Функційне програмування

Функційне програмування — парадигма програмування, яка розглядає програму як обчислення математичних функцій та уникає станів та змінних даних. Функційне програмування наголошує на застосуванні функцій, на відміну від імперативного програмування, яке наголошує на змінах в стані та виконанні послідовностей команд.

Іншими словами, функційне програмування є способом створення програм, в яких єдиною дією є виклик функції, єдиним способом розбиття програми є створення нового імені функції та задання для цього імені виразу, що обчислює значення функції, а єдиним правилом композиції є оператор суперпозиції функцій. Жодних комірок пам'яті, операторів присвоєння, циклів, ні, тим більше, блок схем чи передачі управління.

Ширша концепція функційного програмування визначає набір спільних правил та тем замість переліку відмінностей від інших парадигм. До таких, що часто вважаються важливими, належать функції вищого порядку та першого класу, замикання, та рекурсія. До інших поширених можливостей функційних мов програмування належать продовження, система типізації Хіндлі-Мілнера, нечіткі обчислення (включно з, але, не обмежуючись лінивими обчисленнями), та монади.

Основну увагу функційним мовам програмування, особливо, «чисто функційним», приділили академічні дослідники. Однак, до відомих функційних мов програмування, які використовуються в промисловості та комерційному програмуванні належить Erlang (паралельні програми), R (статистика), Mathematica (символьні обчислення)), J та K (фінансовий аналіз), та спеціалізовані мови програмування наприклад XSLT. Істотний вплив на функційне програмування здійснило лямбда-числення, мова програмування APL, мова програмування Lisp та новіша мова програмування Haskell.

Функційне програмування часто називають «функціональним», хоча насправді функціонально-орієнтоване програмування — це інша категорія, де основою є компонування програм у ряд програмних продуктів.

Мови програмування

Найвідомішими мовами функційного програмування є:

• XQuery
• Haskell — чистий функційний. Названий на честь Хаскелла Каррі
• LISP (Джон Маккарті, 1958, безліч його нащадків, найбільш сучасні з яких — Scheme і Common Lisp)
• ML (Робін Мілнер, 1979, з нині використовуваних діалектів відомі Standard ML і Objective CAML)
• Miranda (Девід Тернер, 1985, який згодом дав розвиток мові Haskell)
• Erlang — (Joe Armstrong, 1986) функційна мова з підтримкою процесів
• Nemerle — гібридна функціонально/імперативна мова.
• F# - функційна мова для платформи .NET
• Scala — гібридна об'єктно-орієнтована/функційна мова для платформи Java
• Clojure — функційна мова для платформи Java

Ще не повністю функційні початкові версії і Lisp і APL внесли особливий внесок до створення і розвитку функційного програмування. Пізніші версії Lisp, такі як Scheme, а так само різні варіанти APL підтримували властивості і концепції функційної мови.

Як правило, інтерес до функційних мов програмування, особливо чисто функційних, був більше науковий, ніж комерційний. Проте, таким примітним мовам як Erlang, OCaml, Haskell, Scheme (після 1986) а так само специфічним R (статистика), Mathematica (символічна математика), J і K (фінансовий аналіз), і XSLT (XML) знаходили застосування в індустрії комерційного програмування. Такі широко поширені декларативні мови як SQL і Lex/Yacc містять деякі елементи функційного програмування, вони остерігаються використовувати змінні.

Посилання

• Why functional programming matters, by John Hughes, The Computer Journal, Vol. 32, No. 2, 1989, pp. 98 — 107. [1] — про переваги функційного програмування.

Джерела інформації

• Functional programming — стаття в англомовній вікіпедії.
• Peter Henderson, Functional Programming Application and Implementation, 1980. П. Хендерсон, Функциональное программирование, применение и реализация, перевод с англ. Москва, Мир, 1983

Див. також

• Категорія: Функційні мови програмування
• Формальні методи
• Незмінний об'єкт
• Інваріант (програмування)
• Лямбда числення