Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Особенности функционального программирования
Выполнила: студентка группы МДМ-112
Чельманова А.В.
2 слайд
Определение понятия
Функциональное программирование — раздел дискретной математики и парадигма программирования, в которой процесс вычисления трактуется как вычисление значений функций в математическом понимании последних (в отличие от функций как подпрограмм в процедурном программировании)
3 слайд
Из истории
Традиционное программирование родилось в 40-х годах 20 века, когда велась разработка первых электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Его основой послужила концепция фон Неймана о хранимой программе автоматических вычислений по заданному алгоритму.
4 слайд
Из истории
В конце 50-х годов 20 века появились первые языки программирования высокого уровня, в них уже произошел существенный отход от принципов фон Неймана. Во-первых, программа раз и навсегда была отделена от данных. Во-вторых, во время исполнения программы ее текст оставался неизменным, а организация циклического повторения команд в ходе исполнения программы была возложена на систему 5 программирования, которая уже и должна была перевести (транслировать) текст программы в систему команд компьютера так, чтобы ее исполнение происходило в соответствии с написанным текстом.
![Из историиПочти одновременно с первым "традиционным" языком программирования...](https://documents.infourok.ru/f1419707-93de-4e80-8895-216b29a4f236/0/slide_05.jpg "Из историиПочти одновременно с первым "традиционным" языком программирования...")
5 слайд
Из истории
Почти одновременно с первым "традиционным" языком программирования – Фортраном появился еще один совершенно непохожий на него язык программирования – Лисп, для которого последовательность выполнения отдельных частей написанной программы была несущественной. Ветвь программирования, начатая созданием Лиспа, понемногу развивалась с начала 60-х годов 20 века и привела к появлению целой плеяды очень своеобразных языков программирования, которые удовлетворяли всем требованиям, необходимым для исполнения программ несколькими параллельными процессорами. Во-первых, алгоритмы, записанные с помощью этих языков, допускают сравнительно простой анализ и формальные преобразования программ, а во-вторых, отдельные части программ могут исполняться независимо друг от друга. Языки, обладающие такими замечательными свойствами – это и есть языки функционального программирования.
6 слайд
Особенности функционального программирования
Основной особенностью функционального программирования, определяющей как преимущества, так и недостатки данной парадигмы, является то, что в ней реализуется модель вычислений без состояний.
7 слайд
Особенности функционального программирования
1. Вызов функций является единственной разновидностью действий, выполняемых в функциональной программе
2. В алгоритмических языках программа является последовательностью операторов, вызовов процедур в соответствии с алгоритмом. В функциональном программировании программа состоит из вызовов функций (рис. 1) и описывает то, что нужно делать и что собой представляет результат решения, а не как нужно действовать для получения результата.
8 слайд
Особенности функционального программирования
3. Основными методами программирования являются суперпозиция функций и рекурсия.
4. Функциональное программирование есть программирование, управляемое данными. В строго функциональном языке однажды созданные (введенные) данные не могут быть изменены!
5. В алгоритмических языках с именем переменной связана некоторая область памяти, соответствие строго сохраняется в течение всего времени выполнения программы. В функциональном программировании переменная обозначает только имя некоторой структуры, имена символов, переменных, списков, функций и других объектов не закреплены предварительно за какими-либо типами данных. В ФП одна и та же переменная в различные моменты времени может представлять различные объекты.
9 слайд
Особенности функционального программирования
6. В языках функционального программирования программа и обрабатываемые ею данные имеют единую списочную форму представления.
7. Функциональное программирование предполагает наличие функционалов – функций, аргументы и результаты которых могут быть функциями.
Всякий язык функционального программирования предполагает наличие ядра, называемого строго функциональным языком.
10 слайд
Сильные стороны
Повышение надёжности кода
Удобство организации модульного тестирования
Возможности оптимизации при компиляции
Возможности параллелизма
11 слайд
Недостатки
Недостатки функционального программирования вытекают из тех же самых его особенностей. Отсутствие присваиваний и замена их на порождение новых данных приводят к необходимости постоянного выделения и автоматического освобождения памяти, поэтому в системе исполнения функциональной программы обязательным компонентом становится высокоэффективный сборщик мусора. Нестрогая модель вычислений приводит к непредсказуемому порядку вызова функций, что создает проблемы при вводе-выводе, где порядок выполнения операций важен.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Основной особенностью функционального программирования, определяющей как преимущества, так и недостатки данной парадигмы, является то, что в ней реализуется модель вычислений без состояний. Если императивная программа на любом этапе исполнения имеет состояние, то есть совокупность значений всех переменных, и производит побочные эффекты, то чисто функциональная программа ни целиком, ни частями состояния не имеет и побочных эффектов не производит. То, что в императивных языках делается путём присваивания значений переменным, в функциональных достигается путём передачи выражений в параметры функций. Непосредственным следствием становится то, что чисто функциональная программа не может изменять уже имеющиеся у неё данные, а может лишь порождать новые путём копирования и/или расширения старых. Следствием того же является отказ от циклов в пользу рекурсии.
6 669 355 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Зубова Ирина Анатольевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Мини-курс
3 ч.
Мини-курс
6 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.