Функциональное программирование является усатый заниженной талией парадигм программирования.

Первоначально отнесены к летописи информатики академии, функциональное программирование была недавно возрождения, которое в значительной степени благодаря его полезности в распределенных системах (и, вероятно, также потому, что “чистые” функциональные языки, такие как Haskell трудно понять, что дает им определенное облатки) .

Жесткие функциональные языки программирования, как правило, используется, когда производительность и целостность системы являются критически — т.е. ваша программа должна делать то, что вы ожидаете в любое время и должен работать в среде, где его задачи могут быть совместно через сотни или тысячи сетевыхкомпьютеры. Clojure ¹ , например, полномочия Akamai ² , массовые содержание сеть доставки используется такими компаниями, как Facebook, в то время как Twitter лихо adopted ³ Scala ⁴ за большинство компонентов эффективности интенсивной и Haskell __29 | 5 используется AT& T для его сетевой безопасностиСистемы .

Эти языки имеют крутой кривой обучения для большинства интерфейсных веб-разработчиков;Однако, многие более доступным языки включают особенности функционального программирования, особенно на Python, как в своей основной библиотеки, с функциями, как map 41 ~ и | (который мы будем говорить о в немного), и с библиотеками, такими как Fn.py ⁶ вместе с JavaScript, еще раз, используя методы сбора, но и с библиотеками, такими как Underscore.js __43 | 7 | __8 и Bacon.js ⁸ .

Функциональное программирование может быть сложной, но помните, что это не только для докторов наук, ученые данных и архитектуры космонавтов.Для большинства из нас, реальная польза от принятия функциональный стиль является то, что наши программы могут быть разбиты на более мелкие, более простые части, которые являются более надежными и легче понять.Если вы переднего конца разработчик, работающий сДанные, особенно если вы форматирования данных для визуализации, используя D3, Рафаэля или тому подобное, то функциональное программирование станет важным оружием в вашем арсенале .

Поиск согласованного определения функционального программирования является жестким, и большая часть литературы опирается на несколько предчувствие заявления, как “функции как объекты первого класса» и «устранения побочных эффектов.” Только в случае, не согните мозгузлы, на более теоретическом уровне, функциональное программирование часто объясняется в терминах лямбда calculus ⁹ (некоторые фактически argue ¹⁰ , что функциональное программирование в основном математика), — но вы можете расслабиться.С прагматической точки зрения, начинающий должен понимать только два понятия для того, чтобы использовать его для ежедневного применения (не требуется исчисление!) .

Во-первых, данные в функциональных программ должно быть immutable, которая звучит серьезно, но просто означает, что она никогда не должна меняться.Во-первых, это может показаться странным, (в конце концов, кто нуждается в программу, которая никогда не меняется что-нибудь?), Но на практике, вы бы просто создать новые структуры данных, а не изменять те, которые уже существуют.Например, если вам нужно, чтобы манипулировать некоторые данные в массиве, то вы бы сделать новый массив с обновленными значениями, а не пересмотреть исходный массив.Легко

Во-вторых, функциональные программы должны быть stateless, которые в основном означает, что они должны выполнять все задачи, как будто в первый раз, не зная о том, что может или не может произойти раньше в исполнении программы (можно сказать, чтолицами без гражданства программа неведении о past __24 | | 11__3 ).В сочетании с неизменностью, это помогает нам думать о каждой функции, как если бы это были работать в вакууме, в блаженном неведении о чем-либо в приложении, помимо других функций.В более конкретном плане это означает, что ваши функции будут работать только на данных, передаваемых в качестве аргументов и никогда не будет полагаться на внешних ценностей выполнять свои расчеты .

var data = [
  { 
    name: "Jamestown",
    population: 2047,
    temperatures: [-34, 67, 101, 87]
  },
  {
    name: "Awesome Town",
    population: 3568,
    temperatures: [-3, 4, 9, 12]
  }
  {
    name: "Funky Town",
    population: 1000000,
    temperatures: [75, 75, 75, 75, 75]
  }
];

[
  [x, y],
  [x, y]
  …etc
]

var coords = [],
    totalTemperature = 0,
    averageTemperature = 0;

for (var i=0; i < data.length; i++) {
  totalTemperature = 0;
  
  for (var j=0; j < data[i].temperatures.length; j++) {
    totalTemperature += data[i].temperatures[j];
  }

  averageTemperature = totalTemperature / data[i].temperatures.length;

  coords.push([averageTemperature, data[i].population]);
}

function totalForArray(arr) {
  // add everything
  return total;  
}

// Notice we're accepting two values, the list and the current total
function totalForArray(currentTotal, arr) {
  
  currentTotal += arr[0]; 

  // Note to experienced JavaScript programmers, I'm not using Array.shift on 
  // purpose because we're treating arrays as if they are immutable.
  var remainingList = arr.slice(1);

  // This function calls itself with the remainder of the list, and the 
  // current value of the currentTotal variable
  if(remainingList.length > 0) {
    return totalForArray(currentTotal, remainingList); 
  }
  
  // Unless of course the list is empty, in which case we can just return
  // the currentTotal value.
  else {
    return currentTotal;
  }
}

Слово предостережения: Рекурсия сделает ваши программы более читаемым, и это важно в программировании в функциональном стиле.Тем не менее, в некоторых языках (в том числе JavaScript), вы столкнетесь с проблемами, когда ваша программа делает большое количество рекурсивных вызовов в одной операции (в момент написания, “большой” о 10000 звонков в Chrome, 50000в Firefox и 11000 в Node.js ¹² ).Подробности выходят за рамки данной статьи, но суть, что, по крайней мере, до ECMAScript 6 не released ¹³ , JavaScript не поддерживает то, что называется “ хвост recursion ¹⁴ “, который является более эффективным формы рекурсии.Это сложная тема, и не придет очень часто, но это стоит знать .

При том, что пути, помните, что нам нужно рассчитать общую температуру из массива температур для того, чтобы затем рассчитать среднее значение.Теперь, вместо того, чтобы цикл по каждому пункту в temperatures массив, мы можем просто написать следующее:

var totalTemp = totalForArray(0, temperatures);

Если вы пурист, вы могли бы сказать, что наша totalForArray функция может быть разбита еще дальше.Например, задача сложения двух чисел вместе, вероятно, прийти в других частях вашего приложения, а затем должны быть действительно его собственную функцию .

function addNumbers(a, b) {
  return a + b;
}

Теперь наша totalForArray функция выглядит следующим образом:

function totalForArray(currentTotal, arr) {
  currentTotal = addNumbers(currentTotal, arr[0]);

  var remainingArr = arr.slice(1);
  
  if(remainingArr.length > 0) {
    return totalForArray(currentTotal, remainingArr);
  }
  else {
    return currentTotal;
  }
}

Отлично!Возвращаясь одно значение из массива является довольно распространенным в функциональном программировании, так что он имеет особое имя, “сокращение”, который вы будете чаще слышать в качестве глагола, как и когда вы “уменьшить массив к единственному значению. “JavaScript имеет специальный метод только для выполнения этой общей задачи.Mozilla Сеть разработчиков обеспечивает полный explanation __25 | 15 , но для наших целей это так просто, как это:

// The reduce method takes a function as its first argument, and that function 
// accepts both the current item in the list and the current total result from 
// whatever calculation you're performing.
var totalTemp = temperatures.reduce(function(previousValue, currentValue){
  // After this calculation is returned, the next currentValue will be 
  // previousValue + currentValue, and the next previousValue will be the 
  // next item in the array.
  return previousValue + currentValue;
});

Но, эй, так как мы уже определили addNumber функцию, мы можем просто использовать, что вместо .

var totalTemp = temperatures.reduce(addNumbers);

На самом деле, потому что на общую сумму до массив так здорово, давайте положить, что в его собственной функции, так что мы можем использовать его снова без того, чтобы помнить все, что запутанной вещи о сокращении и рекурсии .

function totalForArray(arr) {
  return arr.reduce(addNumbers);
}

var totalTemp = totalForArray(temperatures);

Ах, теперь that некоторые читаемый код!Только так вы знаете такие способы, как reduce распространены в самых функциональных языков программирования.Эти вспомогательные методы, которые выполняют действия над массивами вместо зацикливания часто называют “ функции высшего порядка .”

Грузоперевозки прямо вдоль, вторая задача мы перечислили был вычисления среднего.Это довольно легко .

function average(total, count) {
  return total / count;
}

Как мы могли бы идти о получении среднего для всего массива

function averageForArray(arr) {
  return average(totalForArray(arr), arr.length);
}

var averageTemp = averageForArray(temperatures);

Надеюсь, вы начинаете видеть, как объединить функции для выполнения более сложных задач.Это возможно потому, что мы следуем правилам, установленным в начале этой статьи, а именно — что наши функции всегда должны принимать аргументы и возвращают данные.Довольно удивительным .

Наконец, мы хотелиполучить одно свойство из массива объектов.Вместо того чтобы показывать вам больше примеров рекурсии, я в погоню и ключ вам на другой встроенный метод JavaScript: map ¹⁶ .Этот метод, когда у вас есть массив с одной структуры и должны сопоставить его с другой структурой, например, так:

// The map method takes a single argument, the current item in the list. Check
// out the link above for more complete examples.
var allTemperatures = data.map(function(item) {
  return item.temperatures;
});

Это довольно круто, но тянет одно свойство из коллекции объектов является то, что вы будете делать все время, так что давайте сделаем функцию только для этой .

// Pass in the name of the  ... 

Если вы хотите прочитать полностью статью, посетите сайт наших спонсоров


 		
		
				
		
				

			  Главная   →  Программирование  → 02.07.2014  by  coding.smashingmagazine.com