函数式编程与 OOP [关闭]答案

【问题标题】：Functional Programming vs OOP [closed]函数式编程与 OOP [关闭]
【发布时间】：2020-03-27 16:55:07
【问题描述】：

我刚刚查找了一些关于函数式编程和 OOP 之间差异的示例/定义。我发现了一个我认为很有趣的定义，并且我理解 OOP 部分，但需要对函数式编程部分进行一些清晰/示例。

“函数式编程倾向于重用一组通用的函数式实用程序来处理数据。面向对象的编程倾向于将方法和数据放在对象中。”

功能实用程序是什么意思？我得到了一般的 OOP，所以这个定义对我来说很有意义。提前致谢

【问题讨论】：

你无法通过理解橙子来理解苹果。你仍然需要检查苹果。
您能否详细说明此评论？我认为下面的回复和 cmets 有助于澄清我对原始陈述的理解
您应该研究与 OOP 中的子类化和方法重载有很大不同的类型类/临时和参数多态性。您应该研究代数数据类型以及它们如何允许通过替代而不是 OOP 中的层次结构来构造数据。您应该考虑处理值之类的效果以及如何组合纯函数和不纯函数，而不是将消息从一个对象发送到另一个对象，等等。

标签： java scala oop functional-programming

【解决方案1】：

有一些核心实用函数确实让函数式编程感觉与众不同：map、filter、fold（也称为reduce）和unfold。此外，大多数函数式语言都使用这些操作可以针对的通用数据结构，并且数据由更简单的类型表示。而在面向对象的编程中，您可能有一个包含 Movie 对象的 MovieList 对象，并具有迭代或操作这些电影对象的方法，但您更有可能只拥有函数式语言中的 Movie 对象并在 List of Movie 数据结构的上下文中使用它们。

例如，假设您想要使用 OO 语言的电影标题的大写版本。它可能看起来像这样：

// This would, presumably, be a method on MovieList.
public List<String> getUppercaseTitles() {
    List<String> uppercaseTitles = new ArrayList<>();
    for (Movie movie : this.getMovies()) {
        uppercaseTitles.append(movie.getTitle().toUpper()); 
    }
    return uppercaseTitles;
}

在函数式语言中，类似的操作更可能如下所示：

uppercaseTitles :: [Movie] -> [String]
uppercaseTitles movies = map (toUpper . title) movies

换句话说，您不是使用for 循环和命令式方法调用来提供逐步指导，而是声明uppercaseTitles 由两个函数（toUpper 和@ 987654337@) 到电影列表。

【讨论】：

我觉得你的例子有点虚伪，因为在你的比较中你选择了最糟糕的 OO 语言之一和最优雅的 FP 语言之一。例如，这会更公平。使用 Java 的 Stream API 作为您的 FP 示例，或者使用更好的 OO 语言。例如，在 Smalltalk 中，OO 示例如下所示：movies collect: [:movie | movie title asUpperCase ]。
我的意图不是选择“糟糕”的语言或“优雅”的语言。我追求的是概念的纯洁性，我认为带有命令式方法的“普通”Java 示例符合“OO 代码”的正常期望。我想避免像 Smalltalk 的 collect/inject 这样的东西，因为它们是高阶函数，所以我认为它们在这种情况下会令人困惑，因为它们本质上是“函数式”的。
感谢您的回复......那么这是否意味着所有 FP 都包含某种形式的映射、过滤、折叠、展开方法？这本质上是一个必要条件吗（可能不是“官方”，但通常或多或少）
是的，我会说这是一个基本的期望。我不知道任何没有这些的“功能性”语言。事实上，正如上面的讨论所示，大多数现代 OO 语言也采用了这些和其他功能性习惯用法 (including Java)。
是的，这些以及其他高阶函数是 FP 语言的惯用语。它们通常命名相同，尽管它们可能有一些区别：map 可以是 collect；但filter 可以是select 或reject； fold 可以是reduce、inject。最基本的区别如答案所述：FP 偏向于对简单数据类型进行操作的函数，而 OO 则将数据类型和过程连接在一起。

【解决方案2】：

这是一种错误的二分法，因为函数式编程是关于如何组织计算，而 OO 是关于如何组织数据。

Scala 是一个很好的例子，说明两者可以非常愉快地坐在一起。它具有强大的功能特性，可以轻松创建和组合函数作为第一类对象。它还有一个类系统，可以轻松创建将数据与操作该数据的函数相结合的对象。

【讨论】：

好的 - 所以 FP 可以同时拥有对象/类和函数，但主要区别在于如何有效地执行任务（FP 通过使用各种函数/方法更有效，而 OO 在通常通过使用对象/类来完成相同的任务）？
我认为您确实将函数式编程与命令式编程进行了对比。在那个比较中，函数式通常更慢但更健壮；命令式更快但更容易出错。函数式编写也更快，更容易重用（假设两者的技能水平相同）。

【解决方案3】：

我认为它可以帮助您看到简单的区别，您可以查看 Java 示例。

你可以用经典的方式创建方法：

public int multiply(int a, int b, int c){
return a * b * c;
}
public int sum(int a, int b, int c){
return a + b + c;
}

但是你可以用函数式的方式实现它：

@FunctionalInterface
interface Operation<T, R> {
    T count(R a, R b, R c);
} // or you can use Java 8 functional interfaces, if its usefull for you.

Operation<Double, Integer> divide= (x,y,z) -> x / y / z;
sout(divide.count(12,4,5); // returns quotient in Double type.
Opertion<Integer, Integer> sum = (x,y,z) -> x + y + z;
sout(sum.count(1,3,3) // returns sum in Integer type.

您只使用一种方法 - count()。通过这种方式，您可以避免方法重复，只需使用功能方式来操作您需要的东西。无论如何，由于泛型，您将返回对象（不是原始变量）。

但是函数式编程还是不清楚。如果你Java比较好，可以试试Scala（不过不太清楚函数式TOO。函数式语言的好例子有：Haskell、JavaScript、PureScript

【讨论】：