Определение и краткая история функционального программирования

Сентябрь 7, 2022

Главная
Алгебра
Определение и краткая история функционального программирования

Содержание

2. Лекция 1 Определение и краткая история функционального программирования
3. Обо мне Майкрософт Россия, академический евангелист Кандидат физ.-мат. наук Распределенные интеллектуальные системы с явным представлением знаний
4. Какие языки программирования вы знаете? Assembler (x86, …) C, C++, C#, Java Pascal … Brainfuck? FORTH?
5. Немного истории
6. Функциональное программирование Парадигма программирования, которая рассматривает выполнение программы как вычисление математических функций (выражений) Неизменяемые данные, нет
7. «Классическое программирование» Императивное – мы говорим компьютеру, как решать задачу (что делать) Основной акцент – манипулирование
8. Обратимся к истории Первый язык программирования высокого уровня – ФОРТРАН – был создан Дж.Бэкусом, чтобы математики
9. Светлая сторона силы! Позже Дж.Бэкус пошел дальше и предложил язык FP, в котором формулы более соответствовали
10. Посмотрим пример! Вычисление факториала: function fact(x:integer):integer; var i, r : integer; begin r:=1; for i:=1 to
11. Что особенного? Определение функции похоже на математическое определение факториала Функциональное программирование имеет очень четкую математическую основу
13. Скачать презентацию

Слайд 2

Лекция 1
Определение и краткая история функционального программирования

Слайд 3

Обо мне
Майкрософт Россия, академический евангелист
Кандидат физ.-мат. наук
Распределенные интеллектуальные системы с явным

представлением знаний
Интеллектуальная реструктуризация социальных сетей на основе онтологий
Семантически-ориентированые системы (Semantic Wiki)
Кафедра Вычислительной математики и программирования МАИ (доцент)
Логическое программирование
Искусственный интеллект
Студенческая лаборатория MAILabs (www.mailabs.ru)
ФИВТ

http://blogs.gotdotnet.ru/personal/sos

Слайд 4

Какие языки программирования вы знаете?
Assembler (x86, …)
C, C++, C#, Java
Pascal
…
Brainfuck?
FORTH?
LISP, FP,

ML, Haskell, OCaml, F#, …

Слайд 5

Немного истории

Слайд 6

Функциональное программирование
Парадигма программирования, которая рассматривает выполнение программы как вычисление математических функций

(выражений)
Неизменяемые данные, нет состояния среды
Стиль программирования, позволяющий писать программы, свободные от ошибок
Язык программирования F# (и целое семейство «странных» языков вместе с ним: ML, Haskell, …)

Слайд 7

«Классическое программирование»
Императивное – мы говорим компьютеру, как решать задачу (что делать)
Основной

акцент – манипулирование ячейками памяти
Оператор присваивания
Функции как способ декомпозиции задачи на более простые

Слайд 8

Обратимся к истории
Первый язык программирования высокого уровня – ФОРТРАН – был

создан Дж.Бэкусом, чтобы математики могли программировать на уровне формул.

1950

• программирование переключателей

• машинные коды

• язык ассемблера

• FORTRAN

1960

1970

1980

1990

2000

2010

1954-57 г., Дж.Бэкус

0000 0A 12 1F 4B C3 E0 EE F1
0008 C3 1D 23 17 F2 00 0C 0D
0010 …

MOV AX, [ARG1]
ADD AX, [ARG2]
MOV [RES], AX
JMP NEXT
ARG1: DB 10
ARG2: DB 20
RES: DB 0
NEXT: …

S = 0
DO 10 I=1,10
S = S + I*I
10 CONTINUE

Слайд 9

Светлая сторона силы!
Позже Дж.Бэкус пошел дальше и предложил язык FP, в

котором формулы более соответствовали математическому понятию функции

• программирование переключателей

• машинные коды

• язык ассемблера

• FORTRAN

1977 г., Дж.Бэкус

def fac = eq 0 → 1;
*○[id,fac○(-○ [id,1])]

(defun factorial (n)
(if (<= n 1) 1
(* n (factorial (- n 1)))))

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010

♦ FP

♦ LISP

1958 г., Дж.Маккарти

Слайд 10

Посмотрим пример!
Вычисление факториала:
function fact(x:integer):integer;
var i, r : integer;
begin
r:=1;
for i:=1

to x do r:=r*i;
fact:=r
end;

let rec fact x =
if x=1 then 1
else x*fact(x-1);;

let rec fact = function
1 -> 1
| x -> x*fact(x-1);;

Pascal

Слайд 11

Что особенного?
Определение функции похоже на математическое определение факториала
Функциональное программирование имеет очень

четкую математическую основу
Рассуждение о программах: доказательство корректности, …
Определение последовательности действий – рекурсивно
При умелом программировании не ведет к падению эффективности (компилятор сводит к итерации)
Отсутствует оператор присваивания
let имеет другую семантику – связывание имен
Будучи один раз связанным, имя не может менять свое значение (в рамках области видимости)
А это значит – нет побочных эффектов!
Раз в императивной программе 90% - это операторы присваивания, то функциональные программы на 90% короче!

Определение и краткая история функционального программирования

Содержание

Лекция 1Определение и краткая история функционального программирования

Обо мнеМайкрософт Россия, академический евангелистКандидат физ.-мат. наукРаспределенные интеллектуальные системы с явным

Какие языки программирования вы знаете?Assembler (x86, …)C, C++, C#, JavaPascal…Brainfuck?FORTH?LISP, FP,

Немного истории

Функциональное программированиеПарадигма программирования, которая рассматривает выполнение программы как вычисление математических функций

«Классическое программирование»Императивное – мы говорим компьютеру, как решать задачу (что делать)Основной

Обратимся к историиПервый язык программирования высокого уровня – ФОРТРАН – был

Светлая сторона силы!Позже Дж.Бэкус пошел дальше и предложил язык FP, в

Посмотрим пример!Вычисление факториала:function fact(x:integer):integer;var i, r : integer;begin r:=1; for i:=1

Что особенного?Определение функции похоже на математическое определение факториалаФункциональное программирование имеет очень

Похожие презентации