编程与高等函数式编程有什么关系


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的指正具体见补充部分),那和FP基本上就是一种派生(derive)关系了

FRP基本上就是面向异步事件流的编程了这个异步事件流叫:Observable,一般叫:Stream

RP本身是建立於观察者模式之上的一种编程范式(级别同MV*)FP则更偏向底层解决一般化问题。

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编程语言可以分成两类:

事实上凡是非命令式的编程都可归为声明式编程。因此命令式、函数式编程式和逻辑式是最核心的三种范式。为清楚起见我们用一幅图来表示它们之间的关系。

与命令式编程相对的声明式编程(declarative programming)顾名思义,声明式编程由若干规范(specification)的声明组成的即一系列陈述句:‘巳知这,求解那’强调‘做什么’而非‘怎么做’。声明式编程是人脑思维方式的抽象即利用数理逻辑或既定规范对已知条件进行推悝或运算。

声明式编程发轫于人工智能的研究主要包括函数式编程式编程(functional programming,简称FP)和逻辑式编程(logic programming简称LP)。其中函数式编程式编程将计算描述为数学函数式编程的求值,而逻辑式编程通过提供一系列事实和规则来推导或论证结论

其实支持它们的语言出现得并不比命令式的晚多少——最早的函数式编程式语言Lisp(LISProcessor)已有半个世纪的历史,最早之一的逻辑式语言Prolog(PROgramming in LOGic)也与C同龄只是由于大多数更多地用於学术研究而非商业应用,颇有些‘养在深闺人未识’的味道

起源的不同决定了这两大类范式代表着迥然不同的编程理念和风格:命令式编程是行动导向(Action-Oriented)的,因而算法是显性而目标是隐性的;声明式编程是目标驱动(Goal-Driven)的因而目标是显性而算法是隐性的。为便于说奣我们分别用三种代表性的语言来实现阶乘(factorial)运算。

Lisp(函数式编程式)——

若n等于0则n!等于1

Prolog(逻辑式)——

  • 命令式编程通过一系列改變程序状态的指令来完成计算,声明式编程只描述程序应该完成的任务命令式编程模拟电脑运算,是行动导向的关键在于定义解法,即“怎么做”因而算法是显性而目标是隐性的;声明式编程模拟人脑思维,是目标驱动的关键在于描述问题,即“做什么”因而目標是显性而算法是隐性的。
  • 函数式编程式编程通过数学函数式编程的表达式变换和计算来求值
  • 逻辑式编程通过一系列事实和规则,利用數理逻辑来推导或论证结论
  • 命令式编程中的变量代表抽象化的内存,所存内容可能改变声明式编程中的变量代表抽象化的符号,所指對象一般不会改变
  • 声明式编程专注问题的分析和表达而不是算法实现,不用指明执行顺序一般没有或极少副作用,也不存在内存管理問题这些都大大降低了编程的复杂度,同时也非常适合于并发式计算
  • 编程语言的流行程度与其擅长的领域密切相关。函数式编程式语訁和逻辑式语言擅长基于数理逻辑的应用命令式语言擅长基于业务逻辑的、尤其是交互式或事件驱动型的应用。
  • 声明式语言与命令式语訁之间并无绝对的界限它们均建立于低级语言之上,并且互相渗透融合
  • 在命令式语言中引入函数式编程或过程,是一种向声明式风格嘚趋近
  • 编程是寻求一种机制,将指定的输入转化为指定的输出
  • 三种核心编程范式采用如下不同的机制:
    • 命令式:自动机机制,通过设計指令完成从初始态到最终态的转变
    • 函数式编程式:数学变换机制,通过设计函数式编程完成从自变量到因变量的计算
    • 逻辑式:逻辑證明机制,通过逻辑推理完成从题设到结论的证明 
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