面向函数编程

一、定义

        把程序分解成一系列函数，每个函数接收输入参数并返回输出结果，强调函数的纯粹性，即相同的输入必然产生相同的输出，且不产生可观察的副作用（例如不修改全局变量、不进行 I/O 操作等）。

二、优缺点

        1.优点：

                （1）可维护性高。体现在函数行为的确定性和模块独立性。面向函数编程强调使用纯函数，相同的输入总是产生相同的输出，这使得代码的行为更容易预测；函数是独立的逻辑单元，只依赖于输入参数，不依赖于外部状态。

                （2）更易进行并发编程。体现在无共享状态和函数并行执行。面向函数编程中，由于数据不可变且函数没有副作用，不存在多个线程同时访问和修改共享数据的问题，因此在并发环境下不会出现竞态条件和死锁等问题；纯函数可以在不同的线程或进程中并行执行，因为它们之间没有相互依赖和干扰。

                （3）代码复用性更好。体现在函数通用性和函数组合性。面向函数编程中的函数通常具有较高的通用性，可以被多个不同的模块或程序使用。只要输入参数的类型和格式符合要求，函数就可以正确地工作；面向函数编程鼓励将简单的函数组合成复杂的函数，这种组合方式可以在不同的场景中重复使用。

        2.缺点

                （1）表达能力受限。对于一些复杂的现实世界对象，面向函数编程可能难以直接进行建模；面向函数编程中，数据和操作数据的函数是分离的，虽然可以通过模块等方式来实现一定程度的封装，但相比面向对象编程中类的封装性，还是略显不足。

                （2）性能开销。面向函数编程中，函数的调用可能会带来一定的性能开销，特别是在频繁调用函数的情况下。使用不可变数据结构时，每次修改数据都需要创建一个新的副本，这可能会占用更多的内存空间，并且在处理大规模数据时，可能会导致性能下降。

三、示例代码

        通过代码来进一步了解面向函数编程。

        1.基本结构：func 为函数关键字 execFun1为函数名称

        

        2.函数中的参数：命名参数和非命名参数

        

                2.1命名参数和非命名参数的调用：

                

        3.带有返回值

        

        4.参数中既有非命名参数和命名参数时，应该注意的问题：*命名参数的后面不能有非命名参数。

        

        5.递归函数：自己调用自己。分为两个阶段：1.调用阶段；2.返回阶段。

        

        运行结果：

        

        6.同名变量：按照就近原则

        

        运行结果：

        

        7.方法重载：方法名相同，参数列表不同，与返回值类型无关，具体调用哪个参数，由参数列表决定。

        

        运行结果：

        

        8.将函数赋值给一个变量

        

        运行结果：

        

        9.一个函数可以作为另一个函数的参数

        

        运行结果：

        

        10.函数嵌套，函数里面也可以再定义函数

        

        运行结果：

        

四、全局变量和局部变量

        1.全局变量：在函数外部、整个程序的顶层定义的变量称为全局变量。全局变量的作用域是整个程序，也就是说，在程序的任何函数内部都可以访问全局变量。

        2.局部变量：在函数内部或代码块中定义的变量称为局部变量。它们的作用域仅限于定义它们的函数或代码块，也就是说，在函数或代码块外部，无法访问这些局部变量。