[scala]函数式编程思想入门

1.python闭包的栗子

def make_adder(addend):
    def adder(augend):
        return augend + addend
    return adder

p = make_adder(23)
q = make_adder(44)

print p(100)
print q(100)

这里比较特殊的就是make_adder是一个函数，而该函数由定义了一个新的函数，并且在新的函数内使用了外层函数中的参数addend。

关于闭包，专业的名词解释是：闭包(CLosure)是词法闭包(Lexical Closure)的简称，是引用了自由变量的函数。

实际上，闭包是起函数作用，并能相操作对象一样操作的对象。

2.函数式编程思想

定义：简单说，“函数式编程”是一种编程范式，也就是如何编写程序的方法论。它属于“结构化编程”的一种，主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。

函数式编程的主要几个思想：

1）函数是“第一等公民”

所谓“第一等公民”，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。

举栗如下：

var print = function(i){ console.log(i);};   //定义一个函数
　　
[1,2,3].forEach(print);        //将函数作为变量

2)只用“表达式”，不用“语句”

表达式是一个单纯的运算过程，总是有返回值；而语句是执行某种操作，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。原因是函数是编程的开发动机，一是为了处理运算，不考虑系统的读写(I/O)。

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。

3.函数式编程的好处

1）代码简洁，开发迅速：函数式编程大量使用函数，减少了代码的重复，因此程序比较短，开发速度较快。

2）接近自然语言，易于理解：栗子-----表达式(1 + 2) * 3 - 4，可以写成函数式语言：subtract(multiply(add(1,2), 3), 4)

3）更方便的代码管理：函数式编程不依赖、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）。

栗子：

var s1 = Op1();
var s2 = Op2();
var s3 = concat(s1, s2);

由于s1和s2互不干扰，不会修改变量，谁先执行是无所谓的，所以可以放心地增加线程，把它们分配在两个线程上完成。其他类型的语言就做不到这一点，因为s1可能会修改系统状态，而s2可能会用到这些状态，所以必须保证s2在s1之后运行，自然也就不能部署到其他线程上了。 多核CPU是将来的潮流，所以函数式编程的这个特性非常重要。