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        Python 函數(shù)式編程概述

        來源:千鋒教育
        發(fā)布人:xqq
        時間: 2023-11-08 03:36:25 1699385785

        1.1.什么是函數(shù)式編程?

        函數(shù)式編程使用一系列的函數(shù)解決問題。函數(shù)僅接受輸入并產(chǎn)生輸出,不包含任何能影響產(chǎn)生輸出的內(nèi)部狀態(tài)。任何情況下,使用相同的參數(shù)調(diào)用函數(shù)始終能產(chǎn)生同樣的結(jié)果。

        在一個函數(shù)式的程序中,輸入的數(shù)據(jù)“流過”一系列的函數(shù),每一個函數(shù)根據(jù)它的輸入產(chǎn)生輸出。函數(shù)式風(fēng)格避免編寫有“邊界效應(yīng)”(sideeffects)的函數(shù):修改內(nèi)部狀態(tài),或者是其他無法反應(yīng)在輸出上的變化。完全沒有邊界效應(yīng)的函數(shù)被稱為“純函數(shù)式的”(purelyfunctional)。避免邊界效應(yīng)意味著不使用在程序運(yùn)行時可變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),輸出只依賴于輸入。

        可以認(rèn)為函數(shù)式編程剛好站在了面向?qū)ο缶幊痰膶α⒚妗ο笸ǔ0瑑?nèi)部狀態(tài)(字段),和許多能修改這些狀態(tài)的函數(shù),程序則由不斷修改狀態(tài)構(gòu)成;函數(shù)式編程則極力避免狀態(tài)改動,并通過在函數(shù)間傳遞數(shù)據(jù)流進(jìn)行工作。但這并不是說無法同時使用函數(shù)式編程和面向?qū)ο缶幊?,事?shí)上,復(fù)雜的系統(tǒng)一般會采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建模,但混合使用函數(shù)式風(fēng)格還能讓你額外享受函數(shù)式風(fēng)格的優(yōu)點(diǎn)。

        1.2.為什么使用函數(shù)式編程?

        函數(shù)式的風(fēng)格通常被認(rèn)為有如下優(yōu)點(diǎn):

        邏輯可證

        這是一個學(xué)術(shù)上的優(yōu)點(diǎn):沒有邊界效應(yīng)使得更容易從邏輯上證明程序是正確的(而不是通過測試)。

        模塊化

        函數(shù)式編程推崇簡單原則,一個函數(shù)只做一件事情,將大的功能拆分成盡可能小的模塊。小的函數(shù)更易于閱讀和檢查錯誤。

        組件化

        小的函數(shù)更容易加以組合形成新的功能。

        易于調(diào)試

        細(xì)化的、定義清晰的函數(shù)使得調(diào)試更加簡單。當(dāng)程序不正常運(yùn)行時,每一個函數(shù)都是檢查數(shù)據(jù)是否正確的接口,能更快速地排除沒有問題的代碼,定位到出現(xiàn)問題的地方。

        易于測試

        不依賴于系統(tǒng)狀態(tài)的函數(shù)無須在測試前構(gòu)造測試樁,使得編寫單元測試更加容易。

        更高的生產(chǎn)率

        函數(shù)式編程產(chǎn)生的代碼比其他技術(shù)更少(往往是其他技術(shù)的一半左右),并且更容易閱讀和維護(hù)。

        1.3.如何辨認(rèn)函數(shù)式風(fēng)格?

        支持函數(shù)式編程的語言通常具有如下特征,大量使用這些特征的代碼即可被認(rèn)為是函數(shù)式的:

        函數(shù)是一等公民

        函數(shù)能作為參數(shù)傳遞,或者是作為返回值返回。這個特性使得模板方法模式非常易于編寫,這也促使了這個模式被更頻繁地使用。

        以一個簡單的集合排序?yàn)槔?,假設(shè)lst是一個數(shù)集,并擁有一個排序方法sort需要將如何確定順序作為參數(shù)。

        如果函數(shù)不能作為參數(shù),那么lst的sort方法只能接受普通對象作為參數(shù)。這樣一來我們需要首先定義一個接口,然后定義一個實(shí)現(xiàn)該接口的類,最后將該類的一個實(shí)例傳給sort方法,由sort調(diào)用這個實(shí)例的compare方法

        以上內(nèi)容為大家介紹了Python函數(shù)式編程概述,希望對大家有所幫助,如果想要了解更多Python相關(guān)知識,請關(guān)注IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu):千鋒教育。

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