Python 函数式编程概述

发布时间:2022-05-10 09:50:08 人气:97 作者:多测师

  1.1. 什么是函数式编程?

  函数式编程使用一系列的函数解决问题。函数仅接受输入并产生输出,不包含任何能影响产生输出的内部状态。任何情况下,使用相同的参数调用函数始终能产生同样的结果。

  在一个函数式的程序中,输入的数据“流过”一系列的函数,每一个函数根据它的输入产生输出。函数式风格避免编写有“边界效应”(side effects)的函数:修改内部状态,或者是其他无法反应在输出上的变化。完全没有边界效应的函数被称为“纯函数式的”(purely functional)。避免边界效应意味着不使用在程序运行时可变的数据结构,输出只依赖于输入。

  可以认为函数式编程刚好站在了面向对象编程的对立面。对象通常包含内部状态(字段),和许多能修改这些状态的函数,程序则由不断修改状态构成;函数式编程则极力避免状态改动,并通过在函数间传递数据流进行工作。但这并不是说无法同时使用函数式编程和面向对象编程,事实上,复杂的系统一般会采用面向对象技术建模,但混合使用函数式风格还能让你额外享受函数式风格的优点。

Python 函数式编程概述

  1.2. 为什么使用函数式编程?

  函数式的风格通常被认为有如下优点:

  逻辑可证

  这是一个学术上的优点:没有边界效应使得更容易从逻辑上证明程序是正确的(而不是通过测试)。

  模块化

  函数式编程推崇简单原则,一个函数只做一件事情,将大的功能拆分成尽可能小的模块。小的函数更易于阅读和检查错误。

  组件化

  小的函数更容易加以组合形成新的功能。

  易于调试

  细化的、定义清晰的函数使得调试更加简单。当程序不正常运行时,每一个函数都是检查数据是否正确的接口,能更快速地排除没有问题的代码,定位到出现问题的地方。

  易于测试

  不依赖于系统状态的函数无须在测试前构造测试桩,使得编写单元测试更加容易。

  更高的生产率

  函数式编程产生的代码比其他技术更少(往往是其他技术的一半左右),并且更容易阅读和维护。

  1.3. 如何辨认函数式风格?

  支持函数式编程的语言通常具有如下特征,大量使用这些特征的代码即可被认为是函数式的:

  函数是一等公民

  函数能作为参数传递,或者是作为返回值返回。这个特性使得模板方法模式非常易于编写,这也促使了这个模式被更频繁地使用。

  以一个简单的集合排序为例,假设lst是一个数集,并拥有一个排序方法sort需要将如何确定顺序作为参数。

  如果函数不能作为参数,那么lst的sort方法只能接受普通对象作为参数。这样一来我们需要首先定义一个接口,然后定义一个实现该接口的类,最后将该类的一个实例传给sort方法,由sort调用这个实例的compare方法

  以上内容为大家介绍了Python 函数式编程概述,希望对大家有所帮助,如果想要了解更多Python相关知识,请关注多测师。https://www.e70w.com/xwzx/


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