कार्यात्मक प्रोग्रामिंग वह नहीं है जो हमें बताया जाता है

कार्यात्मक प्रोग्रामिंग एक बहुत ही अजीब प्रतिमान है। एक तरफ, हर कोई इसके बारे में जानता है, और हर कोई सभी प्रकार के पैटर्न मिलान और लंबोदा का उपयोग करना पसंद करता है, दूसरी तरफ, कुछ लोग आमतौर पर शुद्ध एफपी भाषा में लिखते हैं। इसलिए, यह समझ कि यह मिथकों और शहरी किंवदंतियों में वापस जाने की अधिक संभावना है, जो सच्चाई से बहुत दूर हैं, और लोगों को यह धारणा है कि "एफपी जीवन से पृथक सभी भग्न गणना कार्यक्रमों के लिए उपयुक्त है, लेकिन वास्तविक समस्याओं के लिए एक सिद्ध रिकॉर्ड है। लड़ाई के समय में परीक्षण OOP। "

यद्यपि लोग आमतौर पर एफपी सुविधाओं की सुविधा को पहचानते हैं, यह लिखने के लिए बहुत अच्छा है:

int Factorial(int n)
{
    Log.Info($"Computing factorial of {n}");
    return Enumerable.Range(1, n).Aggregate((x, y) => x * y);
}

int Factorial(int n)
{
    int result = 1;
    for (int i = 2; i <= n; i++)
    {
        result *= i;
    }
    return result;
}

? . .

, ? , , — ? , , .

, ? , , . :

— , .

, , ? — , . , :

f f(x) x

, " ". — , ? ? " " ? , , , .

? :

— ,

- var x = foo() var x = result_of_foo . . ( ) . — , " ". , . , CPU — ( , ). — !

. , ? , , - Factorial(5) 120 — ( " , " , . , , , ).

? : .

, , var x = result_of_foo var x = foo() . "Equational reasoning", " ". , — , .

: . , . ST, . — : ST . , , , — .

— . ? , ST ( ) , … — . goto , , goto , - .

Equational reasoning , : . , , , .

. C#, , ( )

var something = function();
DoStuff(this.Field, something);

, :

DoStuff(this.Field, function());

, , . , function :

... - 
this.Field = GetUpdatedVersion(this.Field, localData) // ! 
...     

:

var something = function();
var arg1 = this.Field;      //   function -  !
var arg2 = something;
DoStuff(arg1, arg2);

:

var arg1 = this.Field;      //   function -   !
var arg2 = function();
DoStuff(arg1, arg2);

DoStuff , .

? " , "? , , . .

, , . , , - C# , , DI , function DoStuff, . , , .

. , . , - . , . , , . , . , , , . , — . — , - .

, Scala ( , , c ). , C#.

, . , .

, , :

public class Cafe
{
    public Coffee BuyCoffee(CreditCard card)
    {
        var cup = new Coffee()
        card.Charge(cup.Price)
        return cup
    }
}

card.Charge(cup.Price) . — , - - -, . , Coffee, "" " ".

- . " !". , :

public class Cafe
{
    public Coffee BuyCoffee(CreditCard card, IPaymentProvider paymentProvider)
    {
        var cup = new Coffee()
        paymentProvider.Charge(card, cup.Price)
        return cup
    }
}

: IPaymentProvider. .

• - IPaymentProvider, .
• - . — InMemory DB, Insert/Save/… , ( ) , . , — ? , - , , .
• - . N . ( ):

public class Cafe
{
    public Coffee BuyCoffee(CreditCard card, IPaymentProvider paymentProvider)
    {
        var cup = new Coffee()
        paymentProvider.Charge(card, cup.Price)
        return cup
    }

    public Coffee[] BuyCoffees(int count, CreditCard card, IPaymentProvider paymentProvider)
    {
        //      0   , 
        //       0 
        if (count == 0) return Array.Empty<Coffee>(); 
        var cups = Enumerable.Range(0, count).Select(_ => new Coffee()).ToArray();
        paymentProvider.Charge(card, cups[0].Price * count)
        return cups
    }
}

. - , .

, ? — , , . :

public class Cafe
{
    public (Coffee, Charge) BuyCoffee(CreditCard card)
    {
        var cup = new Coffee()
        return (cup, new Charge(card, cup.Price))
    }
}

, . , , . , Charge . : . Charge DTO . , . , . , . , !

N ? , N BuyCoffee , .

public class Cafe
{
    public (Coffee, Charge) BuyCoffee(CreditCard card)
    {
        var cup = new Coffee()
        return (cup, new Charge(card, cup.Price))
    }

    public (Coffee[], Charge) BuyCoffees(int count, CreditCard card)
    {
        var (coffees, charges) = Enumerable.Range(0, count)
                                           .Select(_ => BuyCoffee(card))
                                           .Unzip();
        return (coffees, charges.Aggregate((c1, c2) => c1.ombine(c2))
    }
}

- Combine:

public class Charge
{
    public CreditCard Card { get; set; }
    public double Amount { get; set; }

    public Charge(CreditCard card, double amount)
    {
        Card = card;
        Amount = amount;
    }

    public Charge Combine(Charge other)
    {
        if (Card != other.Card) 
            throw new ArgumentException("Can't combine charges to different cards");
        return new Charge(Card, Amount + other.Amount);
    }
}

- . , , :

IEnumerable<Charge> Coalesce(IEnumerable<Charge> charges) => 
    charges.GroupBy(x => x.Card).Select(g => g.Aggregate((c1, c2) => c1.Combine(c2))

, . , , , .

, , - , , , - Cafe. , , , , , - ( , ).

, IPaymentProvider , , : , , , "" , , . , , .

, , . " " , . RAII: , .

?

— , . , , . , , , . ( int ) , (, goto) , (Templates vs Generics) , .

, , . , "" , , , . ? void UpdateOrders() void UpdateUsers() () -> (), . () -> OrdersUpdate () -> UsersUpdate. , ( ) , .

? , ( Rust)

//   ,  - ,      
fn foo<T>(a: &[T], b: T) -> T { ...- ... }

, , , — b . ? , T. . , — .

let a = [1,2,3,4,5];
let b = foo(a, 10);
assert!(b == 10 || a.iter().any(|x| x == b))

, UB - ( ). , , - - , (, , ).

:

fn foo<T>(a: &[T]) -> T { ...- ... }

, , , - . , , Bottom- ⊥. ? T, . a. -, . .

, , .

, ? , . , :

T Foo<T>(List<T> list, T value) => default(T);

, . . , , — . , , , .

, T? :

fn foo<T: Default>(a: &[T]) -> T { ...- ... }

, , . , , - . — . . ! , default(T).

99% , . , . Haskell Hoogle . .

(a -> Bool) -> [a] -> [a] (, : , ) filter takeWhile.

. , ? , .

fn bar<T>(s: String) -> T { ... } // -
bar :: String -> a                // -

fn bar<T>(s: String) -> T { 
    panic!(s);
}

, , , . foo 1000 , , . . 1000 . .

- ?

, . "", , " , HTTP , . . ".

, , . ", . , ( )? , , !".

? IO, . , Charge , /. IO , print "Hello world" . main = print "Hello world" . ?

, IO. main. , . "" — , , , . .

, , . main , .

, , — , . , . "", . .

, , . Rust:

fn main() {
    let _ = print!("Hello ");
    println!("world!");
}

"Hello world!". Haskell:

main :: IO ()
main = do
  let _ = print "Hello "
  print "world!"

"world!". . " Hello", . . main world!, . Rust print! , - .

( , - ) , . " " . , " ( ), HTTP ( , ), . , .

, . , , . , . - ANSI C , . . , Scala Haskell — . , , , , . , .

. , - . DI. " "/" "/"...", .

, , , . . "" , , . , — .