Конспект лекций Рыбинск 2010

Скачать 450.1 Kb.

Название	Конспект лекций Рыбинск 2010
страница	3/12
Дата публикации	21.09.2013
Размер	450.1 Kb.
Тип	Конспект

100-bal.ru > Информатика > Конспект

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12

2.2Преимущества

Языки функционального программирования обладают рядом преимуществ по сравнению с императивными языками. Использование функциональной парадигмы программирования повышает надежность программ, скорость их написания, удобство модульного тестирования, возможности оптимизации при компиляции и возможности автоматической организации параллелизма.

Надежность программирования

Отсутствие побочных эффектов делает невозможным многие труднообнаруживаемые ошибки, такие как случайное присваивание неверного значения глобальной переменной. Строгая статическая типизация позволяет на этапе компиляции отловить большое количество ошибок, связанных с некорректным использованием некоторых данных.

Интересная особенность функциональных языков в том, что они поддаются математическому анализу. Поскольку функциональный язык – это просто реализация формальной системы, все математические операции, которые могли бы быть сделаны на бумаге, также применимы к программам, написанным на таком языке. Например, компилятор может преобразовывать фрагменты кода в эквивалентные, но более эффективные фрагменты, математически доказав эквивалентность фрагментов. Более того, вы можете использовать эти технологии, чтобы доказать, что определённые участки вашей программы корректны [2].

Удобство модульного тестирования

Поскольку функция в функциональном программировании не может порождать побочные эффекты, менять объекты нельзя как внутри области видимости, так и снаружи (в отличие от императивных программах, где одна функция может изменить какую-нибудь внешнюю переменную, считываемую второй функцией). Единственным эффектом от вычисления функции является возвращаемый ей результат, и единственный фактор, оказывающий влияние на результат – это значения аргументов.

Таким образом имеется возможность протестировать каждую функцию в программе, просто вычислив её от различных наборов значений аргументов. При этом можно не беспокоиться ни о вызове функций в правильном порядке, ни о правильном формировании внешнего состояния. Если любая функция в программе проходит модульные тесты, то можно быть уверенным в качестве всей программы. В императивных программах проверка возвращаемого значения функции недостаточна: функция может модифицировать внешнее состояние, которое тоже нужно проверять, чего не нужно делать в функциональных программах

Возможности оптимизации

Описание программы в виде набора функций без явного указания порядка их вычисления и чистота функций дают возможность применять к функциональным программам достаточно сложные и эффективные методы автоматической оптимизации.

Ещё одним преимуществом функциональных программ является то, что они предоставляют широчайшие возможности для автоматического распараллеливания вычислений. Поскольку отсутствие побочных эффектов гарантировано, в любом вызове функции всегда допустимо параллельное вычисление двух различных аргументов – порядок их вычисления не может оказать влияния на результат вызова.

Доказательство свойств функций

Так как вычисление функций в функциональном программировании не вызывает побочных эффектов, то к анализу таких функций применимы математические методы (например, метод математической индукции). Это позволяет без тестирования доказать правильность работы функций, либо какие-то другие их свойства.

2.3Недостатки

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. Для эффективности сборки мусора необходимо отслеживать ссылки на данные, что также требует затрат времени и памяти. Отсутствие циклов для промышленных программ является довольно серьёзным ограничением, поскольку многие алгоритмы требуют очень длинных или даже формально бесконечных циклов, которые неэффективно или даже невозможно представлять в рекурсивном виде из-за слишком большой требуемой глубины рекурсии. В некоторой мере последний недостаток может быть обойдён путём автоматического преобразования рекурсии в цикл, выполняемого некоторыми трансляторами функциональных языков для специфического случая хвостовой рекурсии , но не все формы рекурсии допускают такое преобразование (впрочем, те из них, которые такому преобразованию не подлежат, не могут быть оформлены в виде простого цикла и в императивных языках).

Для преодоления этих недостатков многие функциональные языки включают в себя средства императивного программирования, позволяющие явно задавать порядок действий, использовать циклы и побочные эффекты (например, операции ввода и вывода).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12

Похожие:

	Местного самоуправления городского округа город рыбинск В соответствии с Федеральным законом от 02. 03. 2007 n 25-фз "О муниципальной службе в Российской Федерации", законодательством о...		Отчет главы городского округа город Рыбинск «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации» на основе информации структурных подразделений и...
	Конспект лекций по курсу сд. Ф корпоративные информационные системы Д. В. Колесов, Р. Д. Маш, И. Н. Беляев «Биология. Человек», Изд-во «Дрофа», Москва, 2010		С. П. Филин Концепции современного естествознания: конспект лекций Конспект лекций соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования РФ и...
	Конспект лекций раскрывает содержание и структуру учебной дисциплины... Налоговое право : конспект лекций / сост доцент Р. В. Бобринев; Кузбасский институт экономики и права. – Кемерово, 2011 – 144 с		Конспект лекций по дисциплине: теория систем и системный анализ санкт-Петербург... Выбор показателя эффективности, математическая постановка задачи
	Конспект лекций по философии Часть 1 Античная философия Новосибирск... Савостьянов А. Н. Конспект лекций по философии / Новосиб гос ун-т. Новосибирск, 2007. Ч. Античная философия. 68 с		Конспект лекций по курсу хозяйственного права тема Понятие хозяйственного права Кафедра Истории, социологии и права Назаров Андрей Александрович конспект лекций по курсу хозяйственного права
	Конспект лекций по высшей математике. В 2 частях. Часть М.: Айрис-пресс,... Баранова Е. С., Васильева Н. В., Федотов В. Л. Практическое пособие по высшей математике. Типовые расчеты. Учебное пособие. — Спб:...		Опорный конспект лекций Основные понятия, термины, законы, схемы... Л. Н. Блинов, Н. Н. Ролле. Экология: опорный конспект лекций. Основные понятия, термины, законы, схемы. Спб.: Изд. Спбгпу. 2005....
	Конспект лекций Владимира Климентьева по истории философии, отредактированный... Рекомендовано Министерством общего и профессионального образования Российской федерации в качестве учебника для студентов высших...		Теория организации Конспект лекций для студентов специальности «Менеджмент организации» Макарова н. Н. Теория организации. Конспект лекций с практическими заданиями для студентов специальности "Менеджмент организации....
	Письменный Д. Т. Конспект лекций по теории вероятностей, математической... Письменный Д. Т. Конспект лекций по теории вероятностей, математической статистике и случайным процессам. 3-е изд. М.: Айрис-пресс,...		Конспект лекций
	Конспект лекций по дисциплине правовое регулирование маркетинговой деятельности Опорный конспект лекций по дисциплине правовое регулирование маркетинговой деятельности		Конспект лекций по дисциплине методика самостоятельной работы студента... Отсутствие таких навыков приводит к тому, что учащиеся чувствуют беспомощность и растерянность при необходимости самостоятельно подготовить...

Школьные материалы