Scala是函数式的

Scala是函数式的

除了作为一种纯面向对象的语言，Scala还是一种“全须全尾儿”的函数式语言。函数式语言的思想早于（电子）计算机。其基础建立在Alonzo Church于1930年代发展的λ算子（lambda calculus）上。第一个函数式编程语言是50年代后期的Lisp。其他流行的函数式语言有Scheme，SML，Erlang，Haskell，OCaml和F#。很长一段时间，函数式语言处于边缘地带，在学府里流行，但没有广泛应用于业界。然而，最近几年对函数式语言和技术的热情持续高涨。

函数式编程有两种理念做指导:

第一种理念是函数是第一类值。在函数式语言中，函数也是值，与，比如说，整数或字串，在同一个地位。你可以把函数当作参数传递给其他函数，当作结果从函数中返回或保存在变量里。你也可以在函数里定义其他函数，就好像在函数里定义整数一样。还可以定义匿名函数，就好像你或许会写像42这样的整数文本那样方便地用函数文本抛洒在代码中。

把函数作为第一类值为操作符上的抽象和创建新控制结构提供了便利的方法。这种函数的泛化提供了很强的表现力，常能产生非常易读和清晰的程序。而且常在伸展性上扮演重要的角色。例如，之前在行动类例子里演示的receive构造就是一个把函数当作参数调用的方法。receive构造里面的代码是个未被执行的传入receive方法的函数。

相反，在多数传统语言中，函数不是值。确实有函数值的语言则又常常把它们贬为二类地位。举例来说，C和C++的函数指针就不能拥有与非函数指针在语言中同等的地位：函数指针仅能指向全局函数，它们不允许你定义指向环境中什么值的第一类嵌套函数，也不能定义匿名函数文本。

函数式编程的第二个主要理念是程序的操作符应该把输入值映射到输出值而不是就地修改数据。要看到其中的差别，可以考虑一下Ruby和Java对字串的实现。在Ruby里，字串是一个字符数组。字串中的字符可以被独立的改变。举例来说你可以在同一个字串对象里把分号改成句号。而另一方面，在Java和Scala里，字串是一种数学意义上的字符序列。使用表达式如s.replace(';', '.')在字串里替换字符会产生一个新的，不同于原字串s的对象。用另一种表达方式来说就是在Java里字串是不可变的（immutable）而在Ruby里是可变的。因此单看字串来说，Java是函数式语言，而Ruby不是。不可变数据结构是函数式语言的一块基石。Scala库在Java API之上定义了更多的不可变数据类型。例如，Scala有不可变的列表，元组，映射表和集。

另一种说明函数式编程第二种理念的方式是方法不应有任何副作用：side effect。它们唯一的与所在环境交流的方式应该是获得参数和返回结果。举例来说，Java的String类的replace方法符合这个描述。它带一个字串和两个字符并产生一个所有一个字符都被另一个替代掉的新字串。调用replace不会有其他的结果。类似于replace这样的方法被称为指称透明：referentially transparent，就是说方法调用对任何给定的输入可以用它的结果替代而不会影响程序的语义。

函数式语言鼓励不可变数据结构和指称透明的方法。有些函数式语言甚至需要它们。Scala给你选择。如果你需要，你也可以写成命令：imperative形式，用可变数据和有副作用的方法调用编程。但是Scala通常可以在你需要的时候轻松避免它们，因为有好的函数式编程方式做替代。