命令式编程函数式编程

‘壹’ 式编程，命令式编程（）和函数式编程的区别

编程语言主要有四种类型

• 声明式编程：专注于”做什么”而不是”如何去做”。在更高层面写代码，更关心的是目标，而不是底层算法实现的过程。
  ex: css, 正则表达式，sql 语句，html, xml…

• 命令式编程(过程式编程) : 专注于”如何去做”，这样不管”做什么”，都会按照你的命令去做。解决某一问题的具体算法实现。

• 函数式编程：把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。
  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。
  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。

‘贰’ Scala这个有知道的吗，怎么样啊

Scala是一门多范式语言，一般常用的范式有：命令式 和 函数式，由于Scala是一门多范式语言，所以通俗来说我们可以说Scala是一门命令式编程语言同时也是函数式编程语言。

命令式：命令式是植根于冯·诺依曼体系的，一个命令式程序就是一个冯·诺依曼机的指令序列，给机器提供一条又一条的命令序列让其原封不动的执行。通俗来说就是按照指令顺序一步一步执行。

函数式：又称泛函编程，它将计算机的计算视为数据中的函数计算。函数式编程最重要的基础是λ（lambda）演算，λ演算对函数式编程语言有着巨大的影响。典型的函数式语言包括Erlang和Lisp等。

为什么要用函数式：

目前来说CPU的性能发展大体上是在同等面积上集成更多的晶体管等集成电路，随着纳米技术的不断提高，CPU能够集成的计算单元也越来越多，但终归是有上限的。所以在之后，单核的发展逐渐走向了多核的发展，以多核来达到性能的提升。

目前计算机的CPU基本上都是多核CPU，在使用命令式编程的时候就设涉及到多线程之间的状态共享，需要锁机制实现并发的控制，而锁机制虽然保证了安全性，但是却对性能来说是一个阻碍。

而函数式编程不会再多个线程之间共享状态，不需要用锁机制，可以更好的并行处理，充分利用多核CPU的并行处理能力。

如，电信行业多数使用Erlang来进行开发，就是看中了函数式编程的并行处理能力。

Scala的特点

• Scala是面向对象的：Scala是一个纯面向对象语言，在某种意义上来讲所有数值都是对象。对象的类型和行为是由class和trait来描述的。Class的抽象可由子类化和一种灵活的基于mixin的组合机制（它可作为多重继承的简单替代方案）来扩展。

• Scala是函数式的： Scala还是一个函数式语言，在某种意义上来讲所有函数都是数值。Scala为定义匿名函数提供了一种轻量级的语法，它支持高阶（higher- order）函数、允许函数嵌套、支持局部套用（currying）。Scala的case类及其内置支持的模式匹配模型代数类型在许多函数式编程语言中 都被使用。

• Scala是静态类型的：Scala配备了一套富有表现力的类型系统，该抽象概念以一种安全的和一致的方式被使用。

• Scala是可扩展的：Scala的设计承认了实践事实，领域特定应用开发通常需要领域特定语言扩展。Scala提供了一个独特的语言组合机制，这可以更加容易地以类库的形式增加新的语言结构：两者结合使用可方便地定义新语句，无需扩展语法，也无需使用类似宏的元编程工具。

• 任何方式可以被用作中缀（infix）或后缀（postfix）操作符

• 闭包按照所期望的类型（目标类型）自动地被构造

• Scala可与java和.NET进行互操作：Scala 设计时就考虑了与流行编程环境良好交互，如Java 2运行时环境（JRE）和 .NET框架（CLR）。特别是与主流面向对象语言，如Java和C#尽量无缝交互。Scala有像Java和C#一样的编译模型（独立编译，动态装载 类），允许访问成千上万的高质量类库。

‘叁’ 程序设计语言从程序设计方法来分可分为什么

程序设计语言分为：

1、命令式语言；2、函数式语言，基于数学函数概念的值映射的λ算子可计算模型；3、逻辑式语言，基于一组已知规则的形式逻辑系统；4、面向对象语言。

程序设计语言分为：

1、命令式语言。

这种语言的语义基础是模拟“数据存储/数据操作”的图灵机可计算模型，十分符合现代计算机体系结构的自然实现方式。

其中产生操作的主要途径是依赖语句或命令产生的副作用。现代流行的大多数语言都是这一类型，比如Fortran、Pascal、C++obol、C、C++、Basic、Ada、Java、C#等，各种脚本语言也被看作是此种类型。

2、函数式语言。

这种语言的语义基础是基于数学函数概念的值映射的λ算子可计算模型。这种语言非常适合于进行人工智能等工作的计算。典型的函数式语言如Lisp、Haskell、ML、Scheme、F#等。

3、逻辑式语言。

这种语言的语义基础是基于一组已知规则的形式逻辑系统。这种语言主要用在专家系统的实现中。最着名的逻辑式语言是Prolog。

4、面向对象语言。

现代语言中的大多数都提供面向对象的支持，但有些语言是直接建立在面向对象基本模型上的，语言的语法形式的语义就是基本对象操作。主要的纯面向对象语言是Smalltalk。

虽然各种语言属于不同的类型，但它们各自都不同程度地对其他类型的运算模式有所支持。

‘肆’ 函数式编程和命令式编程之间的区别

C语言是面向过程的编程，它的最重要特点是函数，通过主函数来调用一个个子函数。程序运行的顺序都是程序员决定好了的。它是我学的第一种程序语言。 C++是面向对象的编程，类是它的主要特点，程序执行过程中，先由主函数进入，定义一些类，根据需

‘伍’ python是一种什么类型的编程语言

Python是一门跨平台、开源、免费的解释型高级动态编程语言。

除了解释执行，Python还支持伪编译将源代码转换为字节码来优化程序提高运行速度和对源代码进行保密，并且支持使用py2exe、pyinstaller、cx_Freeze或其他类似工具将Python程序及其所有依赖库打包为扩展程序名exe的可执行程序，从而可以脱离Python解释器环境和相关依赖库而在Windows平台上独立运行。

Python支持命令式编程、函数式编程、完全支持面向对象程序设计，语法简洁清晰，并且拥有大量的几乎支持所有领域应用开发的成熟扩展库；也有人喜欢把Python称为＂胶水语言”，因为它可以把多种不同语言编写的程序融合到一起实现无缝拼接，更好得发挥不同语言和工具的优势，满足不同应用领域的需求。

语言特点

简单：Python是一种代表简单主义思想的语言。阅读一个良好的Python程序就感觉像是在读英语一样。它使你能够专注于解决问题而不是去搞明白语言本身。

易学：Python极其容易上手，因为Python有极其简单的说明文档。

易读、易维护：风格清晰划一、强制缩进。

速度快：Python的底层是用C语言写的，很多标准库和第三方库也都是用C写的，运行速度非常快。

免费、开源：Python是FLOSS（自由／开放源码软件）之一。使用者可以自由地发布这个软件的拷贝、阅读它的源代码、对它做改动、把它的一部分用于新的自由软件中。FLOSS是基于一个团体分享知识的概念。

‘陆’ java支持的编程范式

Java编程范式

1.命令式编程
核心内容就是：“用语句更改程序的状态”
大多数流行的编程语言都或多或少基于命令式编程发展而来，命令式语言最典型的实例就是C语言

2.面向对象编程
面向对象编程经常与命令式编程联系在一起，在实践当中，两者是可以共存的。Java就是这种协作的生动证明
面向对象基于四个基本原则：封装、继承、多态、抽象

3.声明式编程
与命令式编程相反，声明式编程它指定程序应该做什么，而不具体说明怎么做。
纯粹的声明式语言包括数据库查询语言（如SQL和Xpath）以及正则表达式。
与命令式编程语言相比，声明式编程语言更加抽象，它们并不模拟硬件结构，因此不会改变程序状态，而是将它们转换为新状态，并且更接近数学逻辑
通常，非命令是的编程范式都被认为属于声明式类别。

4.函数式编程
函数式编程是声明式编程的子范式，与命令式编程相反，函数式变成不会改变程序的内部状态。
在函数式编程术语中，函数类似于数学函数，函数的输出仅依赖于其参数，而不管程序的状态如何，完全不受函数式是何时执行的影响
函数式语言受欢迎的原因之一是它们可以轻松的在并行环境中运行，这与多线程不太一样，函数式语言支持并行的关键在于它们的基本原理：函数仅依赖与输入参数而不依赖于程序的状态。它们可以在任何地方运行，然后将多个并行执行的结果连接起来并进一步使用

‘柒’ java函数式编程是炫技编程吗

函数式编程（Functional Programming）是一种编程风格，它是相对于指令式编程风格而言的，常见的面向对象编程就是指令式闹哪蔽编程风格。

指令式编程是面向计算机硬件的抽象，有变量（对应着存储单元），赋值语句（获取、存储指令），缓李表达式（内存引用和算术运算）和控制语句（跳转语句）。

而函数式编程是面向数学的抽象，将计算描述为一种表达式求值。这里的函数实际就是数学中的函数，即自变量到因变量的映射。也就是说，一个函数的值仅决定于函数参数的值，不依赖其他状态。

函数式编程是一种抽象程度很高的编程范式，纯粹的函数式编程语言编写的函数没有变量，因此，任意一个函数，只要输入是确定的，输出就是确定的，这种纯函数我们称之为没有液州副作用。而允许使用变量的程序设计语言，由于函数内部的变量状态不确定，同样的输入，可能得到不同的输出，因此，这种函数是有副作用的。

在函数式语言当中，函数作为一等公民，可以在任何地方定义，在函数内或函数外，可以作为函数的参数或返回值，可以对函数进行组合，也可以将函数赋值给变量。严格意义上的函数式编程意味着不适用可变的变量，赋值，循环和其他命令式控制结构进行编程。

函数式编程风格带来的好处是：

函数式编程使用不可变对象作为变量，不会修改变量的值，而是返回一个新的值，如此这样，更容易理清头绪，使得单元测试和调试更加容易；
可以很自由地传递不可变对象，但对于可变对象来说，传递给其他代码之前，需要先建造一个以防万一的副本；
一旦不可变对象完成构造以后，就不会有线程因为并发访问而破坏对象内部状态，因为根本没有线程可以改变不可变对象的状态；
不可变对象让哈希表键值更安全，所以哈希表键要求必须是不可变对象，否则使用可变对象，如果对象状态发生变化，那么在哈希表中就找不到这个对象了；
具体到编程语言，Scala（静态语言）和Python（动态语言）都能比较的支持函数式编程风格，但是它们都不是纯函数式的，也就是说它们同时支持指令式风格和函数式风格。而Java基本是指令式风格，但自从Java8引入lambda表达式以后也开始部分支持函数式风格。函数式编程最典型的是诸如map, flatMap, rece, filter等函数，它们的特点是支持某个函数作为上面这些函数的参数

‘捌’ 什么是编程范式

编程范式Programming paradigm是指计算机中编程的典范模式或方法。

常见的编程范式有：函数式编程、程序编程、面向对象编程、指令式编程等。

不同的编程语言也会提倡不同的“编程范型”。一些语言是专门为某个特定的范型设计的，如Smalltalk和Java支持面向对象编程。而Haskell和Scheme则支持函数式编程。现代编程语言的发展趋势是支持多种范型，如 C#、Java 8+、Kotlin、 Scala、ES6+ 等等。

(8)命令式编程函数式编程扩展阅读

编程范式中函数式编程的优点及应用情况：

1、易于重构、调试、测试。

2、整体应用：数学计算、人工智能。

3、局部应用：已遍地开花。