函數式編程初探

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【函數式編程初探】

1. 函數是"第一等公民"

所謂"第一等公民"（first class），指的是函數與其他資料類型一樣，處於平等地位，可以賦值給其他變數，也可以作為參數，傳入另一個函數，或者作為別的函數的傳回值。

 

2. 只用"運算式"，不用"語句"

"運算式"（expression）是一個單純的運算過程，總是有傳回值；"語句"（statement）是執行某種操作，沒有傳回值。函數式編程要求，只使用運算式，不使用語句。也就是說，每一步都是單純的運算，而且都有傳回值。

原因是函數式編程的開發動機，一開始就是為了處理運算（computation），不考慮系統的讀寫（I/O）。"語句"屬於對系統的讀寫操作，所以就被排斥在外。

當然，實際應用中，不做I/O是不可能的。因此，編程過程中，函數式編程只要求把I/O限制到最小，不要有不必要的讀寫行為，保持計算過程的單純性。

 

3. 沒有"副作用"

所謂"副作用"（side effect），指的是函數內部與外部互動（最典型的情況，就是修改全域變數的值），產生運算以外的其他結果。

函數式編程強調沒有"副作用"，意味著函數要保持獨立，所有功能就是返回一個新的值，沒有其他行為，尤其是不得修改外部變數的值。

 

5. 引用透明

引用透明（Referential transparency），指的是函數的運行不依賴於外部變數或"狀態"，只依賴於輸入的參數，任何時候只要參數相同，引用函數所得到的傳回值總是相同的。

 

【函數式編程的意義】

1. 代碼簡潔，開發快速

　　函數式編程大量使用函數，減少了代碼的重複，因此程式比較短，開發速度較快。例如，Sort方法，你只需寫一次。

2. 接近自然語言，易於理解

　　函數式編程的自由度很高，可以寫出很接近自然語言的代碼。

　　

3. 更方便的代碼管理

函數式編程不依賴、也不會改變外界的狀態，只要給定輸入參數，返回的結果必定相同。因此，每一個函數都可以被看做獨立單元，很有利於進行單元測試（unit testing）和除錯（debugging），以及模組化組合。

4. 易於"並發編程"

函數式編程不需要考慮"死結"（deadlock），因為它不修改變數，所以根本不存在"鎖"線程的問題。不必擔心一個線程的資料，被另一個線程修改，所以可以很放心地把工作分攤到多個線程，部署"並發編程"（concurrency）。

參考：http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/04/functional_programming.html

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