A. 为什么要用函数式编程
以 C 语言源程序为例,使用函数式的编程风格主要是有利于程序的调试!而且程序的可读性也很好。程序思路很清楚!!以下面的源程序进行讲解就一目了然了。在以下题目中,三次用到了求阶乘的代码(A!、(A-B)!、B!),现在使用调用子函数的编程风格,程序简洁明了、且可读性很强。如果不使用函数式编程,那么求阶乘的代码你就必须要重复三次。你说到底是哪一种编程风格好呢?
例如:求组合数C(A,B) = A!/( (A-B)! * B! )
int jie_cheng( int ) ;
void main( )
{
int a = 0,b = 0 , c = 0 ;
scanf("%d %d",&a,&b);
c = jie_cheng(a) / (jie_cheng(a-b)*jiecheng(b)) ;
printf("Zu he shu C is: %d\n", c);
}
int jie_cheng(int num)
{
if( num == 1)
return 1 ;
else
return num*jie_cheng(num-1) ;
}
B. 函数式编程的特点
函数式编程具有五个鲜明的特点。
1、函数是"第一等公民"
所谓"第一等公民"(first class),指的是函数与其他数据类型一样,处于平等地位,可以赋值给其他变量,也可以作为参数,传入另一个函数,或者作为别的函数的返回值。
2、只用"表达式",不用"语句"
"表达式"(expression)是一个单纯的运算过程,总是有返回值;"语句"(statement)是执行某种操作,没有返回值。函数式编程要求,只使用表达式,不使用语句。也就是说,每一步都是单纯的运算,而且都有返回值。
3、没有"副作用"
所谓"副作用"(side effect),指的是函数内部与外部互动(最典型的情况,就是修改全局变量的值),产生运算以外的其他结果。
4、不修改状态
上一点已经提到,函数式编程只是返回新的值,不修改系统变量。因此,不修改变量,也是它的一个重要特点。
5、引用透明性
函数程序通常还加强引用透明性,即如果提供同样的输入,那么函数总是返回同样的结果。就是说,表达式的值不依赖于可以改变值的全局状态。
C. 毕业生必看Python函数式编程
学Python都应该了解的函数式编程
Python函数式编程
函数式编程(Functional
Programming) 或者函数程序设计, 是
一种编程范型。
它将计算机运算视为数学上的函数运算,
并且避免使用程序状态以及变量对象。
以上只是简单的函数式编程的概念,我们
只需简单了解即可。
在Python中, 函数式编程主要由几个函
数的使用构成:lambda() , map() ,
rece() , filter() 等。
1.lambda函数
lambda函数, 又成为匿名函数。
lambda函数只能有一个表达式, 而不需
要写return来返回函数的值。当然, 匿
名函数也是一个函数对象,同样可以把匿
名函数赋值给一个变量。
也可以把匿名函数作为返回值来返回
可以看出, 变量f就是一个lambda函数
类型,需要使用f()来调用该函数。
2.map函数
map函数接收两个参数, 一个是函数,
个是Inter able(可迭代序列) , map
函数依次将函数作用到序列的每个元素,
并把结果作为新的Inter able返回。
看一个例子:如图
一个简单的列表解析,把列表a的每个元
素都加2, 用map函数可以写为:如图
由于map函数返回的是一个惰性序列,
需要通过list() 等函数来调用它。
虽然上面的代码看起来比直接写for循环
要复杂,但是当数据量很大的情况下,
Python的for效率就不是很高了, 而
map的效率是可以接近C语言的。同时
代码也简洁很多,简直装X神器。
3.rece函数
它和map有些像, 不过map是用于逐
一遍历, 而rece函数是用来递归计算
的。
一个简单的序列求和
对列表a的各个元素依次求和,再看一个
自制的int() 函数的例子
这是Python内置函数int的用法
4.filter函数
它同样接收一个函数和一个序列,
filter() 把传入的函数依次作用于每个元
素, 然后根据返回值是True还是False
决定保留还是丢弃该元素。
使用这些函数,不仅可以让我们的代码更加简洁,
同时在大数据量或者计算密集时,能够大大提高效率。