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函数式编程和面向对象哪个难

发布时间:2023-01-16 03:45:48

❶ 面向对象编程是不是比过程性编程难一些啊

实质上面向对象要比过程简单,语法都是差不多的,面向对象就是很多复杂的程序它已经帮你编写好了,你只需要进行调用它就行了,学习面向对象的程序设计主要就是熟悉那些已经编好的类,大大的缩短了编程时间

❷ 为什么说面向对象编程和函数式编程都有问题

简言之,不论是面向对象编程还是函数式编程,如果你走了极端,那都是错误的。面向对象编程的极端是一切都是对象(纯面向对象)。函数式编程的极端是纯函数式编程语言。
面向对象编程的问题
面向对象的问题在于它对“对象”的定义,它试图将所有事情就纳入到这个概念里。这种做法极端化后,你就得出来一个一切皆为对象思想。但这种思想是错误的,因为
有些东西不是对象。函数就不是对象。
也许你会反驳,在Python和Scala语言里,函数也是对象。在Python中,所有的含有一个叫做__call__的方法的对象其实都是函数。类似的,在Scala语言里,函数是拥有一个叫做apply方法的对象。但是,经过认真的思考后,你会发现,它混淆了源祖和衍生物的概念。函数是源祖,包含函数的对象实际是衍生物。__call__和apply它们自身首先就是要定义的所谓“函数对象”。Python和Scala实际上是绑架了函数,把它们监禁在“对象”里,然后打上“__call__” 和 “apply” 标签,把它们称作“方法”。当然,如果你把一个函数封装到对象里,你可以像使用一个函数那样使用对象,但这并不意味着你可以说”函数也是对象“。
大多数的面向对象语言里都缺乏正确的实现一等(first-class)函数的机制。java语言是一个极致,它完全不允许将函数当作数据来传递。你可以将全部的函数都封装进对象,然后称它们为“方法”,但就像我说的,这是绑架。缺乏一等函数是为什么Java里需要这么多“设计模式”的主要原因。一旦有了一等函数,你将不再需要大部分的这些设计模式。
函数式编程的问题
相似的,函数式编程走向极端、成为一种纯函数式编程语言后,也是有问题的。为了讨论这个问题,我们最好先理解一下什么是纯函数式编程语言。出于这个目的,你可能需要阅读一下Amr Sabry先生(他是我的博士导师)的What is a Purely Functional Language。概述一下就是,纯函数式编程语言是错误的,因为
有些东西不是纯的。副作用是真实存在的。
所谓纯函数,基本上就是忽略了物质基础(硅片、晶体等)表现的特性。纯函数式的编程语言试图通过函数——在函数中传入传出整个宇宙——来重新实现整个宇宙。但物理的和模拟的是有区别的。“副作用”是物理的。它们真实的存在于自然界中,对计算机的效用的实现起着不可或缺的作用。利用纯函数来模拟它们是注定低效的、复杂的、甚至是丑陋的。你是否发现,在C语言里实现一个环形数据结构或随机数发生器是多么的简单?但使用Haskell语言就不是这样了。
还有,纯函数编程语言会带来巨大的认知成本。如果你深入观察它们,你会看到monads使程序变得复杂,难于编写,而且monad的变体都是拙劣的修改。monads跟Java的“设计模式”具有相同的精神本质。使用monad来表现副作用就像是visitor模式来写解释器。你是否发现,在很多其它语言里很简单的事情,放到Haskell语言就变成了一个课题来研究如何实现?你是否经常会看到一些有着诸如“用Monadic的方式解决一个已经解决的问题”这样标题的论文?有趣的是,Amr Sabry先生一起合著了这样一篇论文。他试图用Haskell语言重新实现Dan Friedman的miniKanren,但他不知道如何构造这些monads。他向Oleg Kiselyov——公认的世界上对Haskell类型系统知识最渊博的人——求教。而且你可能不知道,Amr Sabry先生应该是世界上对纯函数编程语言知识最渊博的人了。他们在 Oleg 的帮助下解决了疑难后一起合著了这篇论文。讽刺的是,Dan Friedman——这个程序的原作者——在使用Scheme语言开发时却没有遇到任何问题。我在Dan的代码基础上重新实现了miniKanren,增加了一个复杂的负操作。为了实现这个,我需要使用约束式逻辑编程和其它一些高级的技巧。鉴于用Haskell语言重写基本的miniKanren将两位世界级程序员都难倒了的事实,我不敢想象如果用Haskell的monads如何能实现这些。
有些人认为monads的价值在于,它们“圈定”了副作用的范围。但如果monads不能真正的使程序变得易于分析或更安全,这种“圈定”有什么用呢?事实上就是没用处。本身就跟副作用一样难于分析理解。没有一种东西可以说monads能使其简单而静态分析办不到的。所有的静态分析研究者都知道这点。静态分析利用了monads的本质,但却去除了程序员编写monads代码的负担——而不是增加负担。当然,过度的副作用会使程序很难分析,但你也可以使用C语言写出纯函数,例如:
int f(int x) {
int y = 0;
int z = 0;
y = 2 * x;
z = y + 1;
return z / 3;
}
你用汇编语言也能做到这些。纯函数并不专属于纯函数式编程语言。你可以用任何语言写出纯函数,但重要的是,你必须也应该允许副作用的存在。
回首历史,你会发现,数学上的理想主义是纯函数编程语言的背后推动力。数学函数简单漂亮,但不幸的是,它们只是在你构建原始纯粹的模型时才好用。否者它们会变得很丑陋。不要被“范畴论”等标语吓倒。我对范畴论了解很多。即使是范畴理论学家自己也称其为“抽象无意义”,因为它们基本上就是用一种怪诞的方式告诉你一些你已经知道的事情!如果你读过Gottlob Frege的文章Function and concept,你会吃惊的发现,在他的这篇论文前的大多数数学家都错误的理解了函数,而这仅仅是刚刚100多年前的事。事实上,数学语言上的很多事情都是有问题的。特别是微积分方面。编程语言的设计者们没有理由要盲目的学习数学界。
不要盲目的爱上你的模型
无论任何事情,当走向极端时都是有害的。极端化时,面向对象编程和函数式编程都试图把整个世界装入它们的特有模型中,但这个世界是在完全不依赖我们的大脑思考的情况下运转的。如果以为你有一个锤子,就把所有东西都当成钉子,这明显是不对的。只有通过认清我们的真实世界,才能摆脱信仰对我们的束缚。
不要让世界适应你的模型。让你的模型适应世界。

js 是更倾向于函数式编程了还是更倾向于面向对象

js 是更倾向于函数式编程,js是弱类型语言,也可以叫解释型语言,开始创建js时倾向于函数式编程。随着js的发展,加入了面向对象的东西,但它是函数式编程。

❹ 如何选择编程语言

很多语言,像C、Java、Python和JavaScript在几十年来一直持续支配着他们的各自的领域。另一方面,也要看到近期流行的需求语言,像Swift、Google Go 和 Rust。

怎样选择学习哪一种编程语言,其答案取决于学习之后用它来做什么。许多人的选择标准仅仅是“学习一门语言最大的需求就是能找到一份高收入的工作”。但这个标准并非人人都适用,还有很多其它的方面要考虑。例如,在大学里使用Python这门语言给学生讲授编程,其主要原因在于Python功能强大,学生们能够很容易地掌握编程概念。对于初学编程的人来说,使用Python是一个不错的选择;对于想从事移动程序开发的人来说,学习Swift、C#、Java和JavaScript是很好的选择;对于web开发来说,在CSS、HTML、JavaScript这样的前端技术支持下,使用PHP、Java、Python和Ruby on Rails是第一选择。

如果要完成像访问关系数据库这样的更加具体化的任务,可以学习SQL编程语言。SQL语言并非是用来开发应用程序的,而是用来支持应用程序和数据库之间的连接。更何况,很多数据驱动应用都在广泛地使用SQL,如今,对SQL的需求已经超越了对许多工作表的需求。

如果你对硬件编程感兴趣,想要开发嵌入式系统、操作系统、通信设备或者复杂的游戏引擎等,那么选择的语言依然是C/C++(主要是C)。
1.JavaScript——多用途编程语言

时至今日,对JavaScript的需求依然巨大,招聘网站上充斥着有关JavaScript及其相关技术的招聘信息。JavaScript由Brendan Eich设计,运行在Netscape浏览器中。那时,他或许做梦也没有想到JavaScript会有如此超乎寻常的发展。

JavaScript是WWW的默认语言,并且几乎每个web浏览器都支持JavaScript,它已经成为了web前端开发的世界标准。随着Node.js的发展,JavaScript的应用领域又扩展到了服务器端开发,如今和java、.Net、PHP、Ruby on Rails以及其它的服务器端技术展开了竞争。

JavaScript除了应用于前端和服务器端开发外,它也快速地发展成为移动应用开发的选择。开发者可以使用许多流行的JavaScript框架来构建混合移动应用程序,比如ionic、kendo UI和Sencha touch等。

后来,随着React native框架的兴起(由Facebook提出),JavaScript又出现在了Android和iOS原生应用开发领域。

JavaScript无处不在!然而,JavaScript本身不会让你拥有最高薪酬的开发工作,你还需要学习基于JavaScript的技术、框架和库(比如Node.js、React、React Native、ionic、jQuery、D3.js和Kendo UI等等)。相关技术的选择完全取决于你要从事的工作。

说到学习JavaScript,它是一种动态编程语言,并且非常容易入门。熟悉了JavaScript基础知识之后,你就可以很容易地学习相关的技术,比如 jQuery、Node.js、Angular或React。

2.Python——最好的编程语言

Python是另一种编程语言,目前世界各地的开发者正在使用它进行快速应用程序开发。Python是一种模块化的、易于学习的、面向对象以及注重可读性的高级语言。

Python广泛地应用于教育领域、web与internet开发、科学与数值计算以及大数据、机器学习算法开发。

Python的深度和广度使得它成为教育和研究领域的首选语言,世界各地的学生正使用Python来学习编程和构建研究项目。如今很多进行计算机编程的学生把Python作为他们学习的第一门语言。

Python已经广泛地用于web和internet开发,并且有许多流行的框架,比如Django、Pyramid、Flask和Bottle。Django CMS和Plone是两种广泛使用的基于Python的内容管理系统,许多流行网站和web应用程序都在使用它们。

最近,由于对大数据分析和机器学习算法的需求急速增长,对Python的需求也在快速增长。用Python编写的许多开源库能够实现数据科学广泛使用的一些核心的机器学习算法。R是统计与数据科学领域广泛使用的另一种语言,但是学习曲线比较陡峭。

库方面,一些流行的Python库例如用于数学、工程和科学领域的scipy、用于库建模和数据分析领域的“pandas”,以及其它一些有用的库,比如iPython、kivy、pyqt和pyside。

3.Java——大众化的编程语言

Java是大众化的编程语言,它也是一种永葆青春的语言,多年来一直是各个招聘板块的宠儿。Java于1990年由 Sun Microsystems公司发布,后来被Oracle公司收购,Java的哲学理念是“编写一次,到处运行”。

Java广泛地应用于web开发、企业软件开发和Android app开发。随着对运行在Android平台上的移动app的需求不断增长,对java的应用也达到一个新高度,这也是为什么全球范围内对java的需求依然第一的原因。

Java是高级的面向对象的编程语言,学习起来比C++更容易,但是程序的性能要比C或C++差一些。因此,一般不用java构建核心引擎、操作系统或嵌入式系统开发。

4.SQL——结构化查询语言

SQL结构化查询语言是一种能被数据库理解的语言。SQL是由IBM工程师于1970年开发的,用来创建、更新和检索“System R”这个数据库管理系统中的数据。从那时起,SQL已经走过了很长的路,时至今日,它仍然是市场最需要的一种技能。

近年来,使用非SQL数据库来处理大数据的这种需求给SQL蒙上了阴影,但持续的时间不会太长。不久人们就会认识到SQL提供的大数据分析方法更好,它是一种更具有扩展性、可验证性和经得起时间检验的技术。

SQL语言用以辅助进行数据驱动网站、web应用程序、桌面应用程序以及移动应用程序的开发。SQL在任何应用领域都有应用。从学习的角度看,SQL比较容易掌握,并且由于有很高的市场需求,你可以仅仅通过SQL就能找到第一份工作。

然而,要找到一份高薪酬工作,还需要拥有设计、管理和维护多种数据库,比如Oracle、MySQL、PostgreSQL、IBM DB2和Microsoft SQL Server等的经验。

5.C#——排名第一的微软技术

C#是最通用的语言之一,它使得编程像Java语言一样简单。C#是类型安全的、面向对象的编程语言,运行在.NET框架运行时环境中。C#代码被编译成符合CLI规范的IL语言(中间语言)。

C#语言正迅速成为构建微软家族各种应用的首选,你可以用来构建客户端—服务器应用程序、数据库应用程序、web服务、移动应用程序、游戏等等。

C#在游戏开发中也有很好的应用(高级的但并非是硬核心),顶级游戏引擎Unity 3D就把C#作为支持的语言之一,除此外只有JavaScript语言被支持。C#还是许多交叉平台应用程序构建工具(如Xamarin)所采用的编码语言。你可以使用Xamarin产品套件构建交叉平台移动应用程序。

尽管汇编语言是首选的游戏引擎开发工具,要进行硬核心终端游戏开发,仍然可以使用C或C++,Rust语言也可以应用在该领域。

6.C/C++——古老而金贵的编程语言

有人说C++很古老,但却一致被认为依然金贵。当涉及更注重性能的硬核心系统编程时,C/C++ 仍然是首选的编程语言。C比C++更接近硬件,并且能提供更好的性能。

许多开发者转向Java,是因为和C++(&C)相比,使用Java更便于开发,而且在很多情况下性能可以通过对硬件部分进行更多的投资而抵消。但并非总是如此,比如对于嵌入式系统,你就只需要管理最少的硬件组件。

C和C++仍然属于高级编程语言吗?

C/C++拥有最好的编译器、开发环境、库和核心开发部件,还拥有一个在未来也不可能被替换的巨大的生态系统。现有的生态系统和高性能应用程序的需要,使得对C/C++的需求一直很高,而且C/C++开发人员的工资档次也比较高。

7.Swift——第一个工业质量级的系统编程语言

Swift是相对较新的语言,并且正快速地流行起来。Swift是完全用于Apple的开发语言,例如iOS应用程序、OS X应用程序、watchOS应用程序和tvOS应用程序。Swift引入了C和Objective-c的优点,并且能和cocoa以及cocoa touch框架很好地协同工作。

Apple拥有自己的巨大生态系统,毫无疑问,Swift将成为在未来几年中引领其发展的语言。如果你想进入Apple生态系统,Swift正是要学习的语言。

Swift学起来很容易,用起来很有趣,究其原因在于它引入了严格类型语言(如C、Java、C++)的所有特性,而使用起来和任何脚本语言(如 Ruby或Python)一样容易和有趣。你可以通过Swift playgrounds尝试使用Swift,并且可以马上看到结果,无需担忧程序的编译和运行。

Apple声称Swift是第一个工业质量级的系统编程语言,它提供了类似脚本的语法,能使开发变得绝对轻松。

8.PHP——基础的编程语言

许多人认为PHP不是程序设计的未来,但PHP巨大的生态系统使得在未来几年里全世界需要大量的开发人员对其提供支持。排名前三的内容管理系统——WordPress、Drupal和Joomla都是使用PHP构建的,而且迄今大概有80%的网站运行在PHP之上。所以,它是巨大的!

PHP是容易学习的语言,它可以作为你进入编程世界的入门语言。PHP属于就业市场中炙手可热的语言,你可以找到大量的需要PHP技能的工作机会。PHP开发者的薪资水平和Java、C++、Python或Swift开发者相比,通常偏低。

PHP生态系统包括上述顶尖的内容管理系统(如WordPress、Drupal和Joomla等 )和PHP框架(如Laravel、Symfony、Yii和FuelPHP等)。这些内容管理系统和框架能使开发者在几天内就构建出可以投入使用的网站和web应用程序。

近年来随着 Node.js、Django和Ruby on Rails的出现,PHP蒙上了一层阴影,但是PHP正在改进,更新的版本完全可以和新兴的语言与技术展开竞争。

9.Ruby——适合学习的编程语言

Ruby是另外一种开源的、面向对象的、通用的编程语言,这是一种简单的、有助于快速应用开发的语言。Ruby最有名的框架是Rails(Ruby on Rails),这主要被用来web开发。

它在服务器端开发是很有用的,有很多公司都使用它,如:Bloomberg、Airbnb、Shopify、Hulu和Slideshare等等,且被用在一个或多个项目之中。

Ruby是用来学习的最好的编程语言吗?

Ruby常常被用来与Python的可读性进行比较,它提供类英语的语法,这让 Ruby 成为一个完美的候选者,最适合作为第一个编程语言来学习。

10.Rust——发展迅速的新一代编程语言

Rust是后起之秀,并且承诺要成为新一代的热门技术。它快速地成为硬核心开发人员所痴迷的技术,并且以非常快的速度发展着。Rust语言还在发展之中,还是一门新语言,因此,Rust的就业市场尚未形成,传播的深度与广度还不够。

Rust语言由Mozilla公司于2010年开发,它是Graydon Hoare所负责的一个研究项目。而现在开发者社区喜爱它并负责对其维护,他们决心将Rust推向一个新的高度。

Rust是一种低级的系统编程语言,其目标是提供高性能、安全性和并发性,它是一个不错的C/C++的替代语言。过去,C开发人员努力使用Rust编写操作系统、数据库、嵌入式程序、内核以及各种系统程序。

Rust是一种现代语言,它拥有高级语言的灵活性和C这样的低级语言才有的高性能以及对硬件的可控性。

11.其他

下面是另外的一些很受欢迎的编程语言,它们和排名靠前的那些语言进行着激烈的竞争。

GO——Go是谷歌公司推出的一款相对较新的语言,对于web服务器开发、网络开发以及命令行程序开发来说,它是又一个比较优秀的选择。

R——当要进行数据分析和统计软件开发时,你可以选择R语言。随着大数据和机器学习的兴起,R得以不断发展并和Python和Matlab展开了激烈竞争。

Perl——最古老的语言之一,但它正越来越受欢迎并显示出伟大复苏的迹象。DevOps是新生事物, Perl正发展成为用于DevOps的深受欢迎的语言,它或许会成为像Python语言那样的下一个重要语言。

VisualBasic .Net——微软公司推出的一种面向对象编程语言,对于开发.Net程序以及web程序和XML web服务这样的专业领域程序来说,这是一个很好的选择。

Haskell——统治着函数式编程的世界。和面向对象编程相比,函数式编程具有完全不同的哲学理念。函数式编程在分布式系统开发中应用广泛,分布式系统开发的关键需求是并行执行和并发性。人工智能和数学计算是函数式编程的又一应用领域,Haskell的应用同样如此。

❺ 为什么说面向对象编程和函数式编程

先从结构化编程说起

很久以前,软件开发的世界还是一片浑浑噩噩,不管开发什么软件都面临着复杂性这个问题,代码里面到处是goto语句,程序的流程随意跳转。众生写代码时,越写到后面越不知道自己写的是什么。这时候出现一位巨人,它就是结构化编程。

结构化编程的基本思想是:

有序地控制流程,即把程序的执行顺序限制为顺序、分支和循环这三种;
把共通的处理归结为例程(函数)。
结构化编程的好处是:

三大限制:大大降低了程序的自由度,减少了各种组合,使得程序不至于太过复杂。对于这一点,结构化编程的顺序、分支和循环可以实现一切算法,虽然降低了程序的复杂性和灵活性,但是程序的实现能力并没有降低。
例程(函数):我们只需要知道过程(函数)的名字,而不需要知道过程的内部细节,即“黑盒化”。
虽然结构化解决了程序控制流的复杂问题,但程序里面不仅包括控制结构,还包括要处理的数据。随着处理数据的增加,程序的复杂性也会上升。这时候,面向对象编程来了!

面向对象的由来

“分别管理程序处理内容和处理数据对象所带来的复杂性”问题是,为了得到正确的结果,必须保持处理和数据的一致性,这在结构化编程中是非常困难的,解决这一问题的方案就是数据抽象技术。

数据抽象是数据和处理方法的结合。这便是最初“对象”一词的得来。面向对象编程也因此得名。

然后,从抽象原则来说,多个相同事物出现时,应该组合在一起,即DRY原则(Don't Repeat Yourself),便又引出了类这一概念。

根据数据类型来进行合适的处理(调用合适的方法),本来就应该是编程语言这种工具应该完成的事。这便是多态的引出了。

而对于继承,大部分的观点是“继承是随着程序的结构化和抽象化自然进化而来的一种方式”。结构化和抽象化,意味着把共通部分提取出来生成父类的自底向上的方法。(如果继承是这样诞生的话,那么最初,有多个父类的多重继承就会成为主流,而实际上最初引入继承的Simula语言只提供单一继承。松本行弘认为继承的原本目的实际是逐步细化)

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