函数式编程

By guenchi at 15 天前 • 0人收藏 • 98人看过
大多数计算机程序可以分为两类,命令式和函数式。

命令式程序通过语句方式在语句中更改状态,使用面向语句的循环和子程序(执行副作用且不一定返回值的过程)来进行程序控制。

函数式程序在不改变状态的情况下工作,但是以面向表达式的方式计算值,使用函数(简单地计算和返回值的过程),递归和程序控制的映射。编程语言通常可以根据可以用语言编写的程序的样式放入这两个类别中的一个,这由语言提供的一组功能。

命令式编程语言的主要特征是语句,包括声明(过程和变量),赋值,循环控制语句,条件语句,子例程或函数调用以及算术表达式。

在函数式编程语言中,主要特征是表达式,包括绑定表达式,条件表达式,函数调用和算术表达式。与命令式编程语言相比,函数式编程语言有几个优点:

1.函数式程序更简单。函数式程序是以自然的,递归的方式从表达式构建的。命令式程序是根据复杂的语句或命令与表达式结合而构建的。某些上下文需要表达式,而其他上下文需要语句。表达式中几乎从不允许语句。

2.函数式程序通常更容易理解。程序的每个部分都可以从其上下文中分离出来,并与程序的其余部分分开研究,因为很少或没有状态影响该程序的那一部分。

3.由于结构的规律性和缺乏状态,正确性证明可以更容易地应用于功能性程序。

4.局部变量更简单,在函数式程序中从未未初始化。变量是值的名称而不是存储位置。绑定(声明)变量时建立此值。在命令式程序中,初始赋值通常与其绑定(声明)分开。

5.在函数式编程语言中可以改变求值顺序。程序的两个独立表达式的执行顺序并不重要,缺少状态可确保许多表达式是独立的(例如,函数应用程序的参数)。甚至可以并行执行这样的表达。此外,永远不需要执行其值永远不需要的表达式。


-- Kent Dybvig, Scheme实现的三种模型

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