Функциональное Программирование

Язы́к программи́рования — формальный язык, предназначенный для записи компьютерных программ[1][2]. Язык программирования определяет набор лексических, синтаксических и семантических правил, определяющих внешний вид программы и действия, которые выполнит исполнитель (обычно — ЭВМ) под её управлением. Elixir предназначен для создания масштабируемых и отказоустойчивых систем с высокой производительностью и низкой задержкой. Он активно используется в области телекоммуникаций, финансовых технологий и веб-разработки.

функциональные языки программирования

В результате вышло так, что практически каждая группа, занимающаяся функциональным программированием, использовала собственный язык. Это препятствовало дальнейшему распространению этих языков и порождало многие более мелкие проблемы. Чтобы исправить положение, объединённая группа ведущих исследователей в области функционального программирования решила воссоздать достоинства различных языков в новом универсальном функциональном языке.

Это позволяет каждому приложению возвращать новую функцию, а затем принимать следующий аргумент. В отличие от «строгих» вычислений они позволяют кодировать то, что требуется в первую очередь. Элементы функционального программирования могут поддерживаться далеко не всеми языками. Есть примеры систем, которые разрабатывались специально для такой парадигмы (Haskel), а существуют и такие языки, которые могут применяться, как в объективно-ориентированных, так и в функциональных методиках (JavaScript). Встречаются также языки, которые совершенно невозможно использовать для ФП.

Тестирование В Функциональном Программировании

Эта парадигма существенно отличается не только от объектно-ориентированного подхода, но и от других методологий (процедурная, прототипно-ориентированная и др.). В императивных языках функция в процессе своего выполнения может читать и изменять значения глобальных переменных и осуществлять операции ввода-вывода. Поэтому, если вызвать одну и ту же функцию дважды с одним и тем же аргументом, может случиться так, что в качестве результата вычислятся два различных значения. Изменение функцией состояния программы иначе, чем через возвращение значения, называется побочным эффектом.

функциональные языки программирования

Он также говорит, что «подход Lisp к коду как данным и его макросистеме по-прежнему отличает его» от других диалектов Lisp и добавляет, что как и списки в Lisp, его карты, множества и векторы являются в Clojure первым классом. «Я думаю, что Clojure занимает уникальную нишу в качестве функционального Lisp для JVM с сильной поддержкой параллелизма», — добавил Хикки. На основании вышесказанного, можно сделать вывод, что основы функционального программирования должен знать каждый, кто занимается разработками программных продуктов. Это позволит работать над приложениями следующих поколений, способными в будущем обслуживать огромное количество пользователей. Чтобы функция могла считаться первоклассной, должна присутствовать возможность для ее объявления в виде переменной.

Отложенные Вычисления[править]

Версия языка Haskell 2010 была объявлена в конце 2009 г., в 2020 г. Haskell стал парадигмой современных функциональных языков, отличающихся от других видов языков функциями высшего порядка, выводом типов, «ленивым» порядком вычислений и пользовательскими типами данных. Программы на функциональных языках обычно короче и проще, чем те же самые программы на императивных языках. Сравним программы на Си и на абстрактном функциональном языке на примере сортировки списка быстрым методом Хоара (пример, уже ста́вший классическим при описании преимуществ функциональных языков).

Все сводится к паре строк, в которых вы просто указываете входное значение и проверяете результат. Нет необходимости создавать сложные тестовые двойники, такие как mocks, и поддерживать их в дальнейшем. Одной из самых больших проблем, возникающих при разработке корпоративного программного обеспечения, является сложность. Сложность кодовой базы, над которой мы работаем, является единственным наиболее важным фактором, влияющим на такие вещи, как скорость разработки, количество ошибок и способность быстро приспосабливаться к постоянно меняющимся потребностям рынка.

Тем не менее они не относятся к функциональным, так как изменяют именно первичный массив. Вместо них мы берем метод filter(), который создает новый массив со всеми элементами, прошедшими проверку условия. Вот он уже возвращает новый массив, который содержит все начальные элементы вместе с добавленным. На строке 4 мы определяем функцию compose2, получающую две функции в качестве аргументов f и g.На строке 5 мы возвращаем новую функцию, представляющую композицию из f и g. Функция определяет собственную (локальную) область видимости, куда входят входные параметры, а также те переменные, которые объявляются непосредственно в теле самой функции.

Прошёл массу различных курсов, тренингов по подготовке и повышению квалификации. В общем, все являются инструментами для решения различных задач, и выбор конкретного зависит от предпочтений, опыта и требований проекта. Однако, стоит заметить, что в реальной жизни программисты часто используют лишь небольшой набор самых популярных, таких как Python, Java, JavaScript и других. Именно они обеспечивают широкий спектр возможностей и совместимость с большим количеством платформ и технологий. В отличие от императивного стиля, описывающего шаги, ведущие к достижению цели, функциональный стиль описывает математические отношения между данными и целью.

Первая реализация этого языка, названного Haskell в честь Хаскелла Карри, была создана в начале 90-х годов. Как и с другими видами классификации, это деление языков не является строгим, а представляет своего рода градацию. К тому же развитые механизмы абстракции позволяют повышать степень «декларативности» языка с исходно императивной семантикой (подробнее см. встраиваемый язык).

А именно, программа компилируется не в машинный язык, а в машинно-независимый код низкого уровня, байт-код. Для Java байт-код исполняется виртуальной машиной Java (Java Virtual Machine, JVM), для C# — Common Language Runtime. Подобный подход в некотором смысле позволяет использовать плюсы как интерпретаторов, так и компиляторов. Современные компьютеры представляют сложные данные реального мира в виде чисел в памяти компьютера. Это вводит в дисциплину программирования риск человеческого фактора, в том числе вероятность ошибок доступа к памяти. Поэтому многие языки программирования сопровождаются средством контроля смысла операций над двоичными данными на основе сопровождающей их логической информации — системой типов.

Большинство языков ассемблера являются бестиповыми, но существуют и типизированные языки ассемблера[en], нацеленные на обеспечение минимальной безопасности низкоуровневых программ. Появившиеся вскоре после них «языки ассемблера» относят ко второму поколению[en]. Тем не менее, оба первых поколения общепринято относить к языкам низкого уровня. Противопоставляется парадигме императивного программирования, которая описывает процесс вычислений как последовательное изменение состояний. В ходе конференции по функциональным языкам программирования и компьютерной архитектуре в Орегоне.

Примеры Функциональных Языков Программирования

Многие декларативные языки также предусматривают императивные возможности. Но в целом, функциональные и логические языки принято относить к декларативным, а процедурные и объектно-ориентированные — к императивным. Иногда выделяется категория языков пятого поколения[en], но она не является общепринятой — чаще используется термин «язык сверхвысокого уровня» (англ. very excessive stage language). Некоторые концепции и парадигмы специфичны для функционального программирования и в основном чужды императивному программированию (включая объектно-ориентированное программирование).

Это позволяет добиться высокой надежности и простоты тестирования кода. Главные преимущества функционального подхода – это надежность, простота тестирования и распараллеливания кода, а также возможность применения мощных оптимизаций. Первым функциональным языком считается Lisp, созданный Джоном Маккарти в конце 1950-х годов. За ним последовали такие языки, как Scheme, ML, Haskell, Erlang и другие. Очень многие алгоритмы в функциональном подходе построены на рекурсии — функциях, вызывающих себя. Так реализованы многие действия, где что-то нужно выполнить несколько раз.

Каждый из этих языков породил по семейству потомков, и большинство современных языков программирования в конечном счёте основано на одном из них. HOPL (History Of Programming Languages) – это необычный, созданный для демонстрации функциональное программирование js различных исторических концепций и подходов в области программирования. Он скорее является историческим и образовательным инструментом, он позволяет исследовать развитие языков и понять основы их функционирования.

Он был разработан в компании Eckert–Mauchly Computer Corporation, выпускавшей UNIVAC-и, созданной одним из сотрудников Тьюринга, Джоном Мокли. Мокли поручил своим сотрудникам разработать транслятор математических формул, однако для 1940-х годов эта цель была слишком амбициозна. В это же время, в 1940-е годы, появились электрические цифровые компьютеры и был разработан язык, который можно считать первым высокоуровневым языком программирования для ЭВМ — «Plankalkül», созданный немецким инженером К.

  • Теория так и оставалась теорией, пока в конце 1950-х годов Джон Маккарти не разработал язык Лисп, который стал первым почти функциональным языком программирования и многие годы оставался единственным таковым.
  • «Такие вещи, как Linq, язык запросов в C#, на самом деле произошли от Haskell.
  • а метод setAge – сеттером (setter), так как он устанавливает значение.
  • Ещё одно проявление полиморфизма — перегрузка функций, позволяющая давать разным, но подобным функциям одинаковые имена.
  • Одинаковые задачи могут быть решены с использованием различных языков программирования, но ответ может относиться к конкретному или группе.

Каждый метод в нашей кодовой базе – если он написан как математическая функция – можно рассматривать отдельно от других. Когда мы уверены, что наши методы не влияют на глобальное состояние или не работают с исключением, мы можем рассматривать их как строительные блоки и компоновать их так, как мы хотим. Это, в свою очередь, открывает большие возможности для создания сложной функциональности, которую создать ненамного сложнее, чем части, из которых она состоит. Первая такая практика – максимально избегать побочных эффектов за счет использования иммутабельности по всей базе кода. Этот метод важен, потому что акт изменения состояния противоречит функциональным принципам.

Ленивые Вычисления

Более того, сколь бы гибким ни был язык, работа с огромными объёмами кодов, особенно множеством людей, требует их декомпозиции на модули тем или иным образом. В зависимости от применённых в языке правил определения области видимости язык может допускать или не допускать автоматическое определение зависимостей. Если согласно правилам возможен конфликт имён, то автоопределение зависимостей невозможно, и тогда в заголовке модуля требуется явно перечислять имена модулей, компоненты которых в нём используются. Современные языки программирования широко используют мультиязычные символы Юникода (Delphi 2006, C#, Java, Rust) для идентификаторов и хранения исходного кода. Исторически, до начала 2000-х годов в языках применялась 7-и битная кодировка ASCII, принятая стандартом в США.

Здесь предусмотрено наличие таких типов работников, как повара и администраторы. Сравнивая процедурное и функциональное программирование, можно https://deveducation.com/ отметить совпадения только в наличии команд, которые выполняет язык. Существует некий предел сложности, с которой мы можем справиться за раз.

Тем не менее в нем есть возможность имитировать функциональное поведение при помощи лямбда функций, потоков и анонимных классов. Первая функция в этом списке использует в качестве ввода начальный аргумент, а последующие функции наследуют свои вводные аргументы из вывода предшествующих. Стандартное ключевое слово let определяет изменяемую переменную. Если вместо него для объявления использовать const, это гарантирует нам неизменность переменной, так как переназначить ее уже не получится. В завершении на строке 6 мы возвращаем результаты этой композиции функций. Для компоновки функций в Python мы используем вызов lambda function.

Функциональное программирование набирает популярность как новый тренд в разработке ПО. Давайте разберемся, что представляют собой функциональные языки, их особенности и преимущества. Возможность работы с такими функциями есть не только в функциональном программировании. Но для него такой подход обязателен — вместе с другими особенностями.

Java – объектно-ориентированный язык программирования, разработанный компанией Sun Microsystems в 1990-х годах. Java используется для создания кросс-платформенных приложений, веб-сервисов и мобильных приложений на платформе Android. Как правило, нестрогий подход реализуется в виде редукции графа. Нестрогое вычисление используется по умолчанию в нескольких чисто функциональных языках, в том числе Miranda и Haskell[19].

Facebooktwitterredditpinterestlinkedinmail
Questa voce è stata pubblicata in IT Образование. Contrassegna il permalink.