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Scala中的纯函数在类方法和闭包的上下文中

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Scala中纯函数的精确定义是什么？纯函数有一个定义，在wiki https://en.wikipedia.org/wiki/Pure_function上 . 我认为这个定义是针对纯函数式编程语言的 .

但是，我认为在类方法和闭包的上下文中它变得复杂 .

class Ave(val a: Int, val b: Int) {
   def ave = (a+b)/2
}

是一个纯粹的功能？我认为它是，因为它没有副作用，它只取决于类的不可变状态 . 但这实际上违反了wiki上的纯函数定义，即纯函数通常不应该访问非局部变量 .

关于关闭的类似问题：

def fcn(a:Int, b: Int): Unit = {
    def ave = (a+b) / 2
}

对我而言，两者都是纯粹的功能，相当于“val”（统一访问原则） .

但是如何严格证明？此外，如果a和b字段是可变的，则ave不再是纯函数 .

class Ave2(var a: Int, var b: Int) {
   def ave = (a+b)/2 // Not pure functional
}

纯函数的另一个定义来自“Scala中的函数编程”一书：

如果对于所有程序p，p中所有出现的e都可以被评估e的结果替换而不影响p的含义，则表达式e是引用透明的 . 如果表达式f（x）对于所有引用透明的x是引用透明的，则函数f是纯的

那么问题是，对于一个类，是一个类中的可变状态是参考透明的（在我的例子中是var a，var b）？ （如果是，则Ave2中的ave方法变为纯函数，这是一个矛盾）

Scala中纯函数的精确定义是什么？

scala functional-programming

1 回答

  • 4

    Short answer:
    只要封闭变量是不可变的，闭包就不会阻止纯度 .

    Long answer:
    在一个真正的函数式编程语言中，非局部变量永远不会改变，所以有一个闭包不会对事物的理论观点进行挑剔，那么我完全理解担心闭包，因为纯函数应该仅依赖于它们的参数和它们的参数（不是必然所有这些都是） . 但从实际的角度来看，关闭不可变变量并不被认为是违反纯度的 .

    注意，局部可变状态也不一定危及纯度 . 这是一个很滑的地形，但Martin Odersky曾经说过一次（我可以挖掘出确切的来源，如果我真的必须，它可以是一个关于Coursera课程的讲座，也可以预订Scala编程），vars就可以了 . 你让它们对外界看不见 . 所以这个愚蠢的功能：

    def addOne(i: Int) = {
  var s = i
  s = s + 1
  s
}

    即使它使用可变状态（变量 s ）也可以被认为是纯的，因为可变状态没有暴露给"outside world"并且没有将方法 addOne 的引用透明度置于危险之中 .

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