函数式编程应该是你2015年的最优先选择

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函数式编程应该是你2015年的最优先选择

行业资讯 | 作者：走猫步的鱼 | 2015-01-06 09:49:02| 阅读 19次有用 (0) 评论 (0) 收藏

概述：函数式编程应该是你2015年的最优先选择:2015年是Functional Programming(函数式编程应)重生之后的重要一年。被遗忘60年后，现在，他又流行起来。

你可能听过 "Clojure", "Scala", "Erlang" or even "Java now has lambdas"这些词语。你也可能知道这些词语"函数式编程"有关。如果你有逛编程论坛，那么这个东西，你应该经常见到。

如果Google搜索" Functional Programming"，你找不到什么新东西。曾经第二大语言拥抱他，出现在上世纪50你年代，被命名为Lisp。那么，为什么现在才流行呢？

刚开始，电脑运行慢

信不信由你，以前电脑比DOM运行还慢好多。在那个时候，主要有两种设计习惯和编程语言：

1、以冯·诺伊曼结构开始，并抽象化
2、以数学运算开始，并移除抽象化

那时候的电脑没办法处理抽象对象求函数程序值。因此，由于不适合工作，Lisp以慢慢死亡收场。然后，命令式编程开始了它的统治，特别是C的崛起。

现在，电脑性能大幅提升

现在，电脑跑大多数程序已经没有压力，无需在意他使用什么语言。然后，函数式编程语言重生。

函数编程语言（FP）

你可以这样理解函数式编程语言：用函数编程，但让，事实上，比想象中还要更加接近字面意思。你可以使用其他函数标准创建函数，编写函数。

这里有一个(简单)的FP特性列表

First-Class Functions一级函数
High-Order Functions高级函数
Pure Functions纯函数
Closures闭包
Immutable State不变状态

你也许不会再以他的中文翻译，但是，你会在意他们到底是什么意思。

First-Class Functions：可以在变量中存储函数。我想你已经做过如下面 JavaScript的内容。

         var 
          add = 
         function
         (a, b){
        
         return 
         a + b
        
         }

你现在正在存储一个匿名函数，得到a，b，以及返回a+b到add变量。

High-Order Functions：函数可以返回函数，像参数一样接收函其他数。

JavaScript：

         document.querySelector(
         '#button'
         )
        

         .addEventListener(
         'click'
         , 
         function
         (){
        

         alert(
         'yay, i got clicked'
         )
        

         })
        

或者

         var 
          add = 
         function
         (a){
        
         return 
         function
         (b){
        
         return 
         a + b
        
         }
        
         }
        
         var 
          add2 = add(2)
        
         add2(3)  
         // => 5

上面两个例子都是High-Order Functions例子，尽管，你可能从未谢过如此代码，你也可能在某个地方见过这种格式。

Pure Functions:函数不改变值，值接收数据和输出数据，和数学运算函数相似。这也意味着，如果为函数f传递2，并返回10，他将会返回10.跟环境、线程、或其他求值命令无关。在其他编程中也不会受影响，非常有用。

Closures：可以在使用的特殊返回函数中保存一些数据，比如返回函数保持执行环境。

         var 
          add = 
         function
         (a){
        
         return 
         function
         (b){
        
         return 
         a + b
        
         }
        
         }
        
         var 
          add2 = add(2)
        
         add2(3)  
         // => 5

High-Order函数的第二个例子中，变量a是封闭的，只能用于返回函数。事实上，闭包并不是FP特色，只是优化。

Immutable State：无法改变任何状态（即使可以新建也不行），在下面的例子(in OCaml)，使用x和5在项目中交换。x永远等于5。

         let x = 5;;
        
         x = 6;;
        
         print_int x;; (* prints 5 *)

看起来并不是好功能，不过关键时候可以救命。

面向对象编程（OOP）再也救不了我们了

分布式、并发应用程序的时代终于来临了。不过，我们还没准备好：我们现在的（比如：使用的）并行模型，虽然可以解决问题，却带来复杂性。

得到一个更好的应用，我们需要一个更简单、可靠的方式来实现。记得我们上面提到的几种功能吗？Pure Functions 和 Immutable State?诚然，你可以在不同核心或者机器上运行无数次函数，你只能得到相同的输出结果。因此，你可以使用相同的代码，在1个核心上使用，也可以在1000个核心上使用。

"但是为什么我不能继续使用OOP ?"

函数式编程

万事开头难。我想你学习编程付出了很大的努力，甚至还在学习OOP。也许，现在的你使用OOP比你刚开始学习编程的时候简单多了。为什么呢？因为你已经熟悉许多常用语了，比如变量声明、 for/while 循环。

对于刚开始学习FP的人，就想是重新学习编程一样（取决于你开始学习哪种语言，从哪里开始）。

许多人说，FP可读性不好。如果你有学习过规则的背景，函数式编程看起来就像个crypt语言，并不是因为他是crypt，而是你并不熟悉那些常用语。当你掌握基础之后，他的可读性就增强了。

来看看下面的Haskell 和 JavaScript 代码：

         guess :: Int -> [Char]
        
         guess 7 =  
         "Much 7 very wow."
        
         guess x =  
         "Ooops, try again."
        
         -- strongly inspired by http:
         //learnyouahaskell.com

         function 
         guess(x){
        
         if
         (x == 7){
        
         return 
         "Much 7 very wow."
        
         }
        
         else 
          {
        
         return 
         "Oops, try again."
        
         }
        
         }

这是一个很简单的程序。当你正确输入7后会输出一个贺词，不然会输出错误信息提示。

Haskell可以使用2行代码完成是怎样做到的（忽略第一行）。如果你理解了Pattern Matching（匹配模式），这个问题就非常简单了。

Haskell 做了些什么：

如果函数接收内容等于7，他返回"Much 7 very wow"，否在返回"Ooops, try again."。

这就是JavaScript代码做的事情，Haskell匹配编程者提供的"模式"。

         plus1 :: [Int] -> [Int]
        
         plus1 [] = []
        
         plus1 (x:xs) = x + 1 : plus1 xs
        
         -- plus1 [0,1,2,3]
        
         -- > [1,2,3,4]