开发者使用 Java8 编写复杂的集合处理算法, 只需要简单的代码就能在多喝 CPU 上高效运行, 这就是 Lambda 表达式的初衷.
提示: 函数式编程和语言无关, 它是一种思想, 任何语言都可以实现函数式编程, 区别只是实现的难易程度不同而已.
在 java 中, lambda 本身就是函数式编程的运用, 那什么是函数式编程呢?
1. 函数式编程是什么
靠术语解释是很难理解的, 所以, 可以通过它的一些特点和优点来感受什么是函数式编程. 重点有做标记.
参考阮一峰文章:
1.1 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.
举例来说, 下面代码中的 print 变量就是一个函数, 可以作为另一个函数的参数.
- var print = function(i){
- console.log(i);
- };
- [1,2,3].forEach(print);
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.
原因是函数式编程的开发动机, 一开始就是为了处理运算(computation), 不考虑系统的读写(I/O)."语句" 属于对系统的读写操作, 所以就被排斥在外.
当然, 实际应用中, 不做 I/O 是不可能的. 因此, 编程过程中, 函数式编程只要求把 I/O 限制到最小, 不要有不必要的读写行为, 保持计算过程的单纯性.
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.
函数式编程强调没有 "副作用", 意味着函数要保持独立, 所有功能就是返回一个新的值, 没有其他行为, 尤其是不得修改外部变量的值.
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.
在其他类型的语言中, 变量往往用来保存 "状态"(state). 不修改变量, 意味着状态不能保存在变量中. 函数式编程使用参数保存状态, 最好的例子就是递归.
5. 引用透明
引用透明(Referential transparency), 指的是函数的运行不依赖于外部变量或 "状态", 只依赖于输入的参数, 任何时候只要参数相同, 引用函数所得到的返回值总是相同的.
有了前面的第三点和第四点, 这点是很显然的. 其他类型的语言, 函数的返回值往往与系统状态有关, 不同的状态之下, 返回值是不一样的. 这就叫 "引用不透明", 很不利于观察和理解程序的行为.
1.2 优点
1. 代码简洁, 开发快速
2. 接近自然语言, 易于理解
(1+2)*3-4 用函数式语言表达
add(1,2).multiply(3).subtract(4)
3. 更方便的代码管理
不依赖, 也不会改变外界的状态, 只要给定输入参数, 返回的结果必定相同. 因此, 每一个函数都可以被看做独立单元, 很有利于进行单元测试 (unit testing) 和除错(debugging), 以及模块化组合.
4. 易于 "并发编程"
函数式编程不需要考虑 "死锁"(deadlock), 因为它不修改变量, 所以根本不存在 "锁" 线程的问题. 不必担心一个线程的数据, 被另一个线程修改, 所以可以很放心地把工作分摊到多个线程, 部署 "并发编程"(concurrency).
2. 函数式编程实例
函数式编程关心数据的映射, 命令式编程关心解决问题的步骤.
函数式风格没有赋值, 也就没有 for 循环, 要实现循环操作 只能通过递归调用.
- public class First {
- public static void main(String[] args) {
- int a = 10,b = 20;
- int c = a+b;
- System.out.println(c);
- }
- }
这段代码是用命令来表示程序, 用命令的执行顺序来表示程序的组合, 所以不是函数式编程. 差不多是面向过程的思想.
- public class First {
- public static void main(String[] args) {
- int a = 10,b = 20;
- add(a,b);
- }
- static int add(int a,int b){
- int c = a+b;
- return c;
- }
- }
这段代码用函数来表示程序, 但是内部是用命令的组合来实现, 不算真正意义上的函数式编程. 面向对象的思想.
- public class First {
- public static void main(String[] args) {
- int a = 10,b = 20;
- add(a,b);
- }
- static int add(int a,int b){
- return a+b;
- }
- }
这段代码用函数来表示程序, 用函数的组合来表达程序的组合, 是完全的函数式编程.
面向对象, 面向过程和函数式编程区别
"面向过程" 和 "面向对象" 的区别是 "封装"."函数式" 和 "面向对象" 的区别是 "不使用外部状态". 上面的三段代码中也有体现.
来源: https://www.cnblogs.com/javazhiyin/p/9894572.html