Scala 05 —— 函数式编程底层逻辑

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Scala 05 —— 函数式编程底层逻辑

该文章来自2023/1/14的清华大学交叉信息学院助理教授——袁洋演讲。

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Scala 05 —— 函数式编程底层逻辑函数式编程假如...副作用是必须的？函数的定义函数是数据的函数，不是数字的函数如何把业务逻辑做成纯函数式？函数式编程是声明式的，有效解耦把业务逻辑看成流水线

函数式编程

什么是函数式编程？

y=f(x)

无副作用：

y只是依赖x，不会依赖其他变量确定性关系：重新跑100次代码，得到的结果是一样的不会给世界带来副作用。算完f(x)然后就得到了y，其他什么都没变。

什么是副作用？

读写数据，人机交互，网络传输等等…本不应该出现在函数式编程中，它们可能会带来"脏东西"或不确定因素。

假如…副作用是必须的？

把脏东西推到边缘去

在代码核心使用纯函数式编程(无副作用) 加减乘除求和等等… 在代码边缘处做其他任务(有副作用) 写数据库、与服务器通信、获取数据等等

有什么好处？

至少我们对于代码核心能有更好的论证纯的函数式代码到底有多大好处？

核心代码块一定要大！

不应该只是min(x,y)

不应该只是List(12,3,4,5,6),map(a=>a*a)

函数的定义

函数式编程，函数的输入输出必须有清晰定义

输入是什么，输出是什么？输入有哪些变量，它们分别是什么？

定义模糊的例子：

y=f(x,y,?) ：第三个参数可能不存在

这种做法就不够函数式，因为它同时定义了

y=f(x,y,z)y=f(x,y)

但是可以这么写：y=f(x,y,z=null)

f有三个参数，第三个默认为null

函数是数据的函数，不是数字的函数

基本类型的操作用的不多

稍复杂的业务会涉及到更多自定义数据类型

函数可以看作是一个范畴到另一个范畴直接的映射，即函子

什么是范畴？

范畴就是带有关系的集合 有很多对象，对象与对象之间有关系可以表示世界万物

函数式编程在范畴之间跳来跳去，函数式编程以范畴论为理论基础

如何定义范畴？

常用方法：OOP

OOP和FP是否矛盾？

一个是操作对象

一个是操作内容

需求：实现从猫到狗的转变

OOP和FP是互补的，相互结合的

OOP定义范畴内部的关系FP定义范畴与范畴之间的关系两者垂直互补

如何把业务逻辑做成纯函数式？

业务流程中的每个中间步骤的数据必须是良定义的(adj.的n.)数据与数据之间的转换过程是确定性的。(A->…操作->B)

函数式编程是声明式的，有效解耦

声明式：我告诉你，我给你什么（输入），我要什么（输出），你怎么做的我不管

API接口给定，实现你做，我之后会来测试

描述的不是一个业务需求，而是对象转换

适合代码复用

把一个长链条拆分成无数小的步骤

每个步骤都比较简单（函数式），容易验证

关注输入输出的对象而非过程，容易做到类型安全的严丝合缝

函数式编程的理想步骤：
1.定义业务逻辑中所有的数据格式
2.定义所有数据与数据的转换操作函数
3.根据业务逻辑要求，把函数串起来

先定框架，再定逻辑

是什么为什么怎么做

实现会变得很容易，更适合AI自动编程

把业务逻辑看成流水线

每个函数都是流水线的一环每一环都会将产品(数据)加工成另一个数据 猫变成狗 尽量不使用全局变量 流水线上不会调用流水线之外的东西帮忙 不要使用var，使用val 函数式编程中没有变量，只有指代变量是实现的方式，但不是业务逻辑本身从范畴的角度很容易理解 先做对，再做快：因为效率导致的问题通常很容易被修复

全局变量

流水线上不会调用流水线之外的东西帮忙不要使用var，使用val 函数式编程中没有变量，只有指代变量是实现的方式，但不是业务逻辑本身从范畴的角度很容易理解 先做对，再做快：因为效率导致的问题通常很容易被修复
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