FP

FP簡介

　　FP全名為（Functional Programming函數(shù)式程序設(shè)計(jì) ）函數(shù)式程序設(shè)計(jì)是一種設(shè)計(jì)、編制和調(diào)試函數(shù)式程序的技術(shù)。函數(shù)式程序是由一些原始函數(shù)、定義函數(shù)和函數(shù)型組成的函數(shù)表達(dá)式。

　　特性

　　傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言中的賦值等概念，在函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言中消失。函數(shù)式程序的一個最本質(zhì)的特性，就是函數(shù)值唯一地由其參數(shù)值所確定。只要使用相同的參數(shù)值，對此程序的不同的調(diào)用總是得到相同的結(jié)果。這種性質(zhì)稱為引用透明性，有助于程序的模塊化。函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言具有較強(qiáng)的組織數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的能力，可以把某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如數(shù)組）作為單一值處理；可以把函數(shù)作為參數(shù)，其結(jié)果也可為函數(shù)，這種定義的函數(shù)稱為高階函數(shù)。這些由函數(shù)表達(dá)式所表示的程序簡明、緊湊和易于維護(hù)。

　　過去，這種程序設(shè)計(jì)稱為應(yīng)用性程序設(shè)計(jì)。1977年，J.巴克斯提出函數(shù)式程序設(shè)計(jì)的概念。一般認(rèn)為表處理語言（LISP）是最早的函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言。但是，LISP的重點(diǎn)是將函數(shù)應(yīng)用于對象，以產(chǎn)生新的對象，必要時再上升為函數(shù)。巴克斯所提出的函數(shù)式程序設(shè)計(jì)，則是引用函數(shù)型產(chǎn)生新函數(shù)，程序設(shè)計(jì)時從一般的對象空間上升到函數(shù)空間，因而具有優(yōu)越的數(shù)學(xué)性質(zhì)，有助于程序的理解、推理和驗(yàn)證。

FP百科

　　FP全名為（Functional Programming函數(shù)式程序設(shè)計(jì) ）函數(shù)式程序設(shè)計(jì)是一種設(shè)計(jì)、編制和調(diào)試函數(shù)式程序的技術(shù)。函數(shù)式程序是由一些原始函數(shù)、定義函數(shù)和函數(shù)型組成的函數(shù)表達(dá)式。

　　特性

　　傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言中的賦值等概念，在函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言中消失。函數(shù)式程序的一個最本質(zhì)的特性，就是函數(shù)值唯一地由其參數(shù)值所確定。只要使用相同的參數(shù)值，對此程序的不同的調(diào)用總是得到相同的結(jié)果。這種性質(zhì)稱為引用透明性，有助于程序的模塊化。函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言具有較強(qiáng)的組織數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的能力，可以把某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如數(shù)組）作為單一值處理；可以把函數(shù)作為參數(shù)，其結(jié)果也可為函數(shù)，這種定義的函數(shù)稱為高階函數(shù)。這些由函數(shù)表達(dá)式所表示的程序簡明、緊湊和易于維護(hù)。

　　過去，這種程序設(shè)計(jì)稱為應(yīng)用性程序設(shè)計(jì)。1977年，J.巴克斯提出函數(shù)式程序設(shè)計(jì)的概念。一般認(rèn)為表處理語言（LISP）是最早的函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言。但是，LISP的重點(diǎn)是將函數(shù)應(yīng)用于對象，以產(chǎn)生新的對象，必要時再上升為函數(shù)。巴克斯所提出的函數(shù)式程序設(shè)計(jì)，則是引用函數(shù)型產(chǎn)生新函數(shù)，程序設(shè)計(jì)時從一般的對象空間上升到函數(shù)空間，因而具有優(yōu)越的數(shù)學(xué)性質(zhì)，有助于程序的理解、推理和驗(yàn)證。

　　用途

　　由于函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言的簡明性和獨(dú)特的表達(dá)能力，可用它來研究傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言的語義。一種方法是用于確定一個解釋程序的定義，作為被研究的語言的語義；另一種方法是將被研究的語言寫成的程序轉(zhuǎn)換成與之等價的函數(shù)式程序。在人工智能領(lǐng)域中，需要用復(fù)雜的算法去處理一些復(fù)雜的（通常是符號的）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。LISP語言成功地應(yīng)用于這一領(lǐng)域，說明了函數(shù)式程序設(shè)計(jì)的獨(dú)特優(yōu)越性。巴克斯分析了傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言的缺陷，認(rèn)為這些缺陷主要是由于諾伊曼式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)所造成的。他所提出的函數(shù)式程序設(shè)計(jì)（簡稱FP），擺脫了傳統(tǒng)的諾伊曼計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，需要一種新的非諾伊曼式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為后援。一些具有新概念的計(jì)算機(jī)，如歸約機(jī)、數(shù)據(jù)流機(jī)，以及專為某種函數(shù)式語言（如FP）設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)正在研究和發(fā)展中?，F(xiàn)代既需要研究在諾伊曼式計(jì)算機(jī)上如何更有效地實(shí)現(xiàn)函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言的問題，也需要研究適應(yīng)這種語言的新型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)。

　　重要性

　　函數(shù)式程序設(shè)計(jì)受到重視的原因是：首先由于產(chǎn)生了“軟件危機(jī)”，人們企圖探討一種擺脫這種困境的新型程序設(shè)計(jì)方式，而函數(shù)式程序設(shè)計(jì)具有不少獨(dú)特之處。其次，超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，為發(fā)揮函數(shù)式程序設(shè)計(jì)語言的潛在并行性提供了物質(zhì)基礎(chǔ)?？梢灶A(yù)期，一些具有諸如高度并行性等特點(diǎn)的非諾伊曼式計(jì)算機(jī)將會出現(xiàn)。隨著硬件技術(shù)的發(fā)展、軟件方法的研究，以及應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，函數(shù)式程序設(shè)計(jì)將得到發(fā)展，并在新一代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中起重要作用。