什么是编程范式?
基本概念:编程范型、编程范式或程序设计法(英语:Programming paradigm)。是一类典型的编程风格,是指从事软件工程的一类典型的风格。
简单的说,编程范式是我们在开发过程中,对程序的设计或者说我们认为程序应该怎们被执行。
编程范式的基本分类
image.png- 命令式:一条指令一条指令的。
- 声明式:描述目标,不强调过程。
- 元编程:Meta(元),学iOS的应该知道OC的元类,这个元的意思是一样的。 一般代码的操作对象是数据,元编程操作的对象是其他代码。比如泛型,是我们代码上写出类型,泛型帮我们约束类型。(swift 中Array<T>)
主要介绍下函数式响应式(FRP —— Functional reactive programming)
1.函数式编程(FP - Functional Programming)
基本概念:它将电脑运算视为函数运算,并且避免使用程序状态以及易变对象。
说到函数式编程,必然提到纯函数,什么是纯函数?
定义: 1.如果函数的调用参数相同,则永远返回相同的结果。它不依赖于程序执行期间函数外部任何状态或数据的变化,必须只依赖于其输入参数。
示例代码:
image.png
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定义: 2.该函数不会产生任何可观察的”副作用”
一个可以被观察的副作用是在函数内部与其外部的任意交互,比如网络请求,或者I/O操作。 示例代码:
image.png
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有了一些基本概念,那到底函数式编程是什么样呢?
- 比如实现一个 计算:(1 + 2) * 3 - 4
过程式:
let a = 1+ 2
let b = a * 3
let result = a - b
函数式:
fun add(a , b) -> Int {
return a + b
}
fun multiply(a, b) -> Int {
return a * b
}
fun subtract (a, b) -> Int {
return a - b
}
Var result = subtract(multiply(add(1, 2), 3), 4);
概念总结:
- 1.主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。
- 2.最主要的原则是避免副作用,它不会依赖也不会改变当前函数以外的数据
函数式编程的特点
函数式编程具有五个鲜明的特点。
- 1.函数是”第一等公民":
指的是函数和其他数据类型一样,可以赋值给变量,可以作为参数传递,可以作为返回值,可以是对象中的一个值等等。
作为变量: let g = f(x);
作为返回值: function f(x){
return g(x);
}
- 2.只用”表达式”,不用”语句":
通过表达式(expression)计算过程得到一个返回值, 表达式是一个单纯的运算过程,总是有返回值
而不是通过一个语句(statement)修改某一个状态。 - 3.无副作用:
在函数内部与其外部的任意交互,产生运算以外的其他结果。(这一点也是纯函数的特点) - 4.不可变性:
不可变变量。由于变量值是不可变的,对于值的操作并不是修改原来的值,而是修改新产生的值,原来的值保持不便。 - 5.引用透明:
引用透明(Referential transparency),指的是函数的运行不依赖于外部变量或"状态",只依赖于输入的参数,任何时候只要参数相同,引用函数所得到的返回值总是相同的
函数式编程的好处
单元测试
调试查错
并发执行
热部署
机器辅助证明及优化
函数式编程的缺点
- 1.在理论上,他与硬件和大多数命令式语言不匹配。
如果需要写成这样make.centerY.equalTo(self.view).offset(100);
就需要进行封装改造。 - 2.函数编程大量使用递归,可能造成栈溢出
响应式编程(RP-Reactive Programming)
基本概念:响应式编程是一个专注于数据流和变化传递的异步编程范式。
响应式编程
这里有篇文章介绍的比较清楚:
响应式编程
中文版
响应式编程的特点
- 异步编程:提供了合适的异步编程模型,能够挖掘多核CPU的能力、提高效率、降低延迟和阻塞等。
- 数据流:基于数据流模型,响应式编程提供一套统一的Stream风格的数据处理接口。
- 变化传播:简单来说就是以一个数据流为输入,经过一连串操作转化为另一个数据流,然后分发给各个订阅者的过程。
函数式响应式编程(FRP —— Functional reactive programming)
函数响应式结合了函数式和响应式的优点,把函数范式里的一套思路和响应式编程合起来就是函数响应式编程。
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