La programmazione funzionale è un sottoinsieme di programmazione imperativa?

Question

Una delle caratteristiche principali della programmazione funzionale è l'uso di funzioni senza effetti collaterali. Tuttavia, questo può essere fatto anche in un linguaggio imperativo. Lo stesso vale per le funzioni di ricorsione e lambda (ad esempio C ++ 0x). Pertanto mi chiedo se i linguaggi di programmazione imperativa siano un superset di funzionali.

Answer 1

In generale, no; La programmazione funzionale è un sottoinsieme di Programmazione dichiarativa (che include linguaggi di programmazione logica, come Prolog). Molte lingue imperative prendono in prestito elementi dai linguaggi di programmazione funzionale, ma semplicemente avere lambdas o funzioni referenziali trasparenti non rende funzionale un linguaggio imperativo; La programmazione funzionale non riguarda solo questi elementi.

Answer 2

Non posso davvero dire se sono sottoinsieme l'uno dell'altro. Quello che posso dire, tuttavia, che (tranne le lingue davvero esoteriche) sono tutti Turing-Complete, il che significa che alla fine sono tutti ugualmente potenti, ma non ugualmente espressivi.

Answer 3

Un paradigma è un modo per fare le cose e ci sono due principali paradigmi di programmazione: imperativo e dichiarativo. Il fatto che alcune lingue consentano di mescolare entrambi i paradigmi non significa che uno sia incluso nell'altro, ma che il le lingue sono multi-paradigma.

Per chiarire un po 'di più, lasciami continuare con la tua analogia: se Lisp e OCAML (per esempio) sono considerati linguaggi funzionali e entrambi consentono lo stile imperativo ... allora imperativo dovrebbe essere considerato un sottoinsieme di funzionale?

Answer 4

È possibile implementare un determinato paradigma di programmazione in un linguaggio che non supporta il paradigma di programmazione in modo nativo. Ad esempio è possibile scrivere un codice orientato agli oggetti in C mentre non è progettato per questo scopo.

La programmazione funzionale è un paradigma di programmazione ben sviluppato a sé stante ed è meglio appreso attraverso lingue come Haskell, Lisp ecc. E dopo averli appresi bene, anche se non usi questi linguaggi regolarmente, puoi iniziare a usare quei principi in Lingua quotidiana che usi su base regolare.

Ad alcune persone potrebbe piacere a Google per Programmazione orientata agli oggetti in C

Answer 5

La maggior parte delle lingue imperative non ha funzioni come tipi di primo ordine, mentre la maggior parte di Funzionald o. (Come C ++, tramite Boost :: Function.)

Per tipo di primo ordine, questa misura un valore/variabile può essere di qualsiasi tipo, un int, un bool, una funzione di int-> bool. Di solito include anche chiusure o valori limitati, in cui hai la stessa funzione, ma alcuni argomenti sono già compilati.

Quei due sono ciò di cui parla la programmazione funzionale, IMHO.

Answer 6

Penso che potrebbe essere utile trarre una distinzione tra paradigma e linguaggio.

Per me, paradigmi rappresentare "modi di pensare" (concetti e astrazioni come funzioni, oggetti, ricorsione), mentre le lingue offerta "modi di fare" (Sintassi, variabili, valutazioni).

Tutto vero I linguaggi di programmazione sono equivalenti Nel senso che lo sono Turing-Complete e in grado, in teoria, di calcolare qualsiasi funzione Turing-computabile e simulare o essere simulato da una macchina universale Turing.

La cosa interessante è quanto sia difficile svolgere determinati compiti in determinate lingue o paradigmi, quanto sia appropriato lo strumento per l'attività. Anche il gioco della vita di Conway è Turing-Complete, ma questo non mi fa venire voglia di programmare con esso.

Molte lingue supportano una serie di paradigmi. C ++ è stato progettato come estensione orientata agli oggetti per C, ma è possibile scrivere un codice puramente procedurale in esso.

Alcune lingue prendono in prestito/acquisiscono funzionalità da altre lingue o paradigmi nel tempo (basta guardare l'evoluzione di Java).

Alcune lingue, come il comune LISP, sono lingue in modo impressionante multi-paradigma. È possibile scrivere codice funzionale, orientato agli oggetti o procedurali in LISP. Probabilmente, l'orientamento all'aspetto fa già parte del comune sistema di oggetti LISP e quindi "niente di speciale". In LISP, è facile estendere il linguaggio stesso per fare tutto ciò che hai bisogno, quindi a volte viene chiamato "linguaggio di programmazione programmabile". (Sottolineerò qui che Lisp descrive una famiglia di lingue di cui LISP comune è solo un dialetto).

Penso che non importa quale dei termini, dichiarativo, imperativo, funzionale o procedurale, sia un sottoinsieme. Ciò che conta di più è capire le lingue degli strumenti con cui stai lavorando e come sono diverse dagli altri strumenti. Ancora più importante è comprendere i diversi modi di pensare che i paradigmi rappresentano, poiché quelli sono i tuoi tool di pensiero. Come con la maggior parte delle altre cose della vita, più capisci, più diventa efficace.

Answer 7

Un modo per guardarlo (non dire che è il modo giusto perché non sono un designer o un teorico in alcun modo) è quello Se La lingua è essenzialmente convertita in qualcos'altro, allora che "qualcos'altro" deve essere il superset della fonte. Quindi Bytecode è necessariamente un superset di Java. .NET IL è un superset di C# e di F#. I costrutti funzionali in C# (cioè LINQ) sono quindi un sottoinsieme dei costrutti imperativi di IL.

Poiché il linguaggio della macchina è indispensabile, è possibile assumere la posizione che, quindi, tutte le lingue sono indispensabili, perché sono solo astrazioni utili per gli esseri umani che vengono poi bolliti dal compilatore al codice macchina procedurale e imperativo.

Answer 8

Mappatura del modello come

f:: [int] -> int
f [] = 0
f (x:xs) = 1 + f(xs)

è qualcosa che è ad esempio una cosa che non è disponibile nelle lingue imperative. Costruisce anche come funzioni al curry:

add2 :: int -> int
add2 = (2 +)

non è disponibile nella maggior parte delle lingue imperative