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闭包是否违反了函数式编程范式?

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功能编程“避免状态和可变数据”。

闭包通过绑定它们的词汇环境来隐藏状态,因此关闭它们的自由变量

如果它支持闭包,Haskell 如何 purely-functional?他们不打破参考透明度吗?

4 回答

  • 12

    不,闭包很好并且不会在 Haskell 中引起问题,因为闭包会关闭自由变量的值。您可以隐藏其他语言中的闭包状态的原因是您关闭了引用。如您所知,在 Javascript 中:

    var x = 1;
    var f = function(y) { return y + x; }
    f(2)  // => 3
    x = 2;
    f(2)  // => 4
    

    你可以通过在 Haskell 中使用IORef来实际建模:

    main = do
      x <- newIORef 1
      let f y = do x' <- readIORef x
                   return (y + x')
      r1 <- f 2
      writeIORef x 2
      r2 <- f 2
    

    这没关系,因为函数f的类型为Int -> IO Int而不是Int -> Int。换句话说,f绑定到相同的操作,但是当执行时,相同的操作可能每次都返回不同的结果。

  • 22

    在 Haskell 中,闭包有自由变量,就像在数学中你可以写f x = x^2一样 - 它不会改变状态。

    我会说 Haskell 避免了可变状态。

  • 16

    闭包不是违规,因为 Haskell 中的所有绑定都是不可变的。什么闭包真正意味着带有自由变量的 lambda 不表示一个独特的函数;它将表示不同的函数,具体取决于每次评估时对其自由变量有效的绑定。 E.g:

    makeClosure :: Num a => a -> a -> a
    makeClosure x = \y -> x+y
    

    表达式makeClosure 5的计算结果与makeClosure 6不同;更重要的是,在程序的不同部分中出现两次makeClosure 5 评估为相同的函数makeClosure (2+3)或类似函数; i.e。,我们有引用透明度(用等号替换表达式保留了程序的含义)。

    在你提到的引用中,你似乎对“州”的含义感到困惑。在这种情况下,国家意味着可变数据;闭包绝对可以“隐藏”数据,但在 Haskell 中,这些数据不可变,因此它不会隐藏状态。与此形成对比的是,根据我的经验,Java 程序员经常说,在有问题的数据不可变的情况下,类实例“隐藏状态”,e.g. ,从构造函数分配给private final实例字段;它们的真正含义是类(和闭包)封装数据。

  • 2

    我的工作人员对“函数式编程”的定义是,如果你将相同的 thing(s)放入,你总是得到相同的 thing(s)。

    闭包在 Haskell 中没有违反这个定义(试着想出一个:)的闭包),因此闭包不违反 FP 范式。

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