随笔分类 - Scala
JVM编程语言
摘要:泛函编程的核心模式就是函数组合(compositionality)。实现函数组合的必要条件之一就是参与组合的各方程序都必须是纯代码的(pure code)。所谓纯代码就是程序中的所有表达式都必须是Referentially Transparent(RT,等量可替换的),它的意思是:在一段程序p中...
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摘要:在前几期讨论中我们终于推导出了Free Monad。这是一个Monad工厂,它可以把任何F[A]变成Monad。可惜的是它对F[A]是有所要求的:F必须是个Functor。Free Monad由此被称为由Functor F 产生的Monad。F必须是Functor,这个门槛使我们在使用Free M...
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摘要:由于泛函编程非常重视函数组合(function composition),任何带有副作用(side effect)的函数都无法实现函数组合,所以必须把包含外界影响(effectful)副作用不纯代码(impure code)函数中的纯代码部分(pure code)抽离出来形成独立的另一个纯函数。...
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摘要:在上节我们介绍了Free Monad的基本情况。可以说Free Monad又是一个以数据结构替换程序堆栈的实例。实际上Free Monad的功能绝对不止如此,以heap换stack必须成为Free Monad的运算模式,这样我们才可以放心的使用Free Monad所产生的Monadic编程语言了...
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摘要:在上节我们介绍了Trampoline。它主要是为了解决堆栈溢出(StackOverflow)错误而设计的。Trampoline类型是一种数据结构,它的设计思路是以heap换stack:对应传统递归算法运行时在堆栈上寄存程序状态,用Trampoline进行递归算法时程序状态是保存在Trampoli...
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摘要:泛函编程方式其中一个特点就是普遍地使用递归算法,而且有些地方还无法避免使用递归算法。比如说flatMap就是一种推进式的递归算法,没了它就无法使用for-comprehension,那么泛函编程也就无法被称为Monadic Programming了。虽然递归算法能使代码更简洁易明,但同时又以占用堆...
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摘要:经过了一段时间的泛函编程讨论,始终没能实实在在的明确到底泛函编程有什么区别和特点;我是指在现实编程的情况下所谓的泛函编程到底如何特别。我们已经习惯了传统的行令式编程(imperative programming),总是先入为主的认为软件编程就是一行接着一行的更改某些变量状态指令:明刀明枪,字里行...
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摘要:经过了一段时间的学习,我们了解了一系列泛函数据类型。我们知道,在所有编程语言中,数据类型是支持软件编程的基础。同样,泛函数据类型Foldable,Monoid,Functor,Applicative,Traversable,Monad也是我们将来进入实际泛函编程的必需。在前面对这些数据类型的探讨...
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摘要:前面我们讨论了Applicative。Applicative 就是某种Functor,因为我们可以用map2来实现map,所以Applicative可以map,就是Functor,叫做Applicative Functor。我们又说所有Monad都是Applicative,因为我们可以用flat...
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摘要:上两期我们讨论了Monad。我们说Monad是个最有概括性(抽象性)的泛函数据类型,它可以覆盖绝大多数数据类型。任何数据类型只要能实现flatMap+unit这组Monad最基本组件函数就可以变成Monad实例,就可以使用Monad组件库像for-comprehension这样特殊的、Monad...
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摘要:在上一节我们介绍了Monad。我们知道Monad是一个高度概括的抽象模型。好像创造Monad的目的是为了抽取各种数据类型的共性组件函数汇集成一套组件库从而避免重复编码。这些能对什么是Monad提供一个明确的答案吗?我们先从上节设计的Monad组件库中的一些基本函数来加深一点对Monad的了解: ...
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摘要:在上一节我们讨论了Monoid的结合性和恒等值的作用以及Monoid如何与串类元素折叠算法相匹配。不过我们只示范了一下基础类型(primitive type)Monoid实例的应用,所以上一节的讨论目的是理论多于实践。在这一节我们将把重点放在一些实用综合类型(composite type)Mon...
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摘要:Monoid是数学范畴理论(category theory)中的一个特殊范畴(category)。不过我并没有打算花时间从范畴理论的角度去介绍Monoid,而是希望从一个程序员的角度去分析Monoid以及它在泛函编程里的作用。从这个思路出发我们很自然得出Monoid就是一种数据类型,或者是一种在...
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摘要:上两节我们建了一个并行运算组件库,实现了一些基本的并行运算功能。到现在这个阶段,编写并行运算函数已经可以和数学代数解题相近了:我们了解了问题需求,然后从类型匹配入手逐步产生题解。下面我们再多做几个练习吧。在上节我们介绍了asyncF,它的类型款式是这样的:asyncF(f: A => B): A...
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摘要:上节我们讨论了并行运算组件库的基础设计,实现了并行运算最基本的功能:创建新的线程并提交一个任务异步执行。并行运算类型的基本表达形式如下: 1 import java.util.concurrent._ 2 object Par { 3 type Par[A] = ExecutorServic...
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摘要:作为专业的编程人员,我们经常会因为工作需要建立一些工具库。所谓工具库就是针对工作上经常会遇到的一些共性问题预先编制的由一整套函数所组成的函数库。通常这些工具库的功能都是在特别定制的一些数据类型支持下由一系列函数围绕着这些数据类型进行运算而实现的。在泛函编程范畴内也不例外。但在泛函工具库里的函数则...
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摘要:对OOP编程人员来说,泛函状态State是一种全新的数据类型。我们在上节做了些介绍,在这节我们讨论一下State类型的应用:用一个具体的例子来示范如何使用State类型。以下是这个例子的具体描述:模拟一个自动糖果贩售机逻辑:贩售机有两种操作方法:投入硬币和扭动出糖旋钮。贩售机可以处于锁定和放开两...
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摘要:初接触泛函状态觉着很不习惯。主要是在使用State数据类型时很难理解其中的原理,特别是泛函状态变迁机制(state transition mechanism):怎么状态就起了变化,实在难以跟踪。我想这主要是因为状态变迁机制经过了函数组合,已经深深的埋藏在运行代码后面。上节我们讨论到RNG,对于了...
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摘要:对于OOP程序员来说,泛函状态变迁(functional state transition)是一个陌生的课题。泛函状态变迁是通过泛函状态数据类型(functional state)来实现的。State是一个出现在泛函编程里的类型(type)。与其它数据类型一样,State同样需要自身的一套泛函操...
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摘要:虽然明白泛函编程风格中最重要的就是对一个管子里的元素进行操作。这个管子就是这么一个东西:F[A],我们说F是一个针对元素A的高阶类型,其实F就是一个装载A类型元素的管子,A类型是相对低阶,或者说是基础的类型。泛函编程风格就是在F内部用对付A类的函数对里面的元素进行操作。但在之前现实编程中确总是没...
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