Функциональное программирование и объектно-ориентированное программирование — две основные парадигмы, которые доминируют в мире разработки программного обеспечения. Обе эти методики направлены на поиск решений проблем; тем не менее, их основные убеждения и методы совершенно разные.

Для разработчиков, которые хотят выбрать подходящую парадигму программирования для своих проектов, важно хорошо понимать различия между объектно-ориентированным программированием и функциональным программированием. В этом эссе мы рассмотрим особенности, концепции и фундаментальные различия между объектно-ориентированным программированием и функциональным программированием, подчеркнув преимущества и варианты использования каждого из этих подходов к программированию.

Вы можете научиться тестированию в программной инженерии с помощью онлайн-курса.

Обзор парадигмы

Термин «функциональное программирование» (ФП) относится к парадигме в мире компьютерного программирования, которая делает упор на использование неизменяемых данных, чистых функций и декларативного стиля программирования. FP рассматривает вычисления как процесс оценки математических функций, уделяя основное внимание преобразованию данных при минимизации непреднамеренных побочных эффектов.

С другой стороны, объектно-ориентированное программирование, часто известное как ООП, основано на идее объектов, которые представляют собой классы, содержащие свои собственные данные, а также собственное поведение. ООП — это подход к программированию, в котором особое внимание уделяется таким принципам, как наследование, инкапсуляция и полиморфизм.

Этот подход предлагает метод для представления объектов реального мира и взаимодействия между ними.

Информация и состояние

Данные считаются неизменяемыми в языке функционального программирования, а это означает, что после их создания их нельзя будет каким-либо образом изменить. Данные обрабатываются с помощью функций, в результате чего создаются новые копии с необходимыми корректировками.

Эта неизменность защищает целостность данных, а также упрощает анализ поведения функций. С другой стороны, объектно-ориентированное программирование позволяет изменять состояние объектов.

Объекты имеют уникальное для них состояние, и поведение этих объектов может изменить это состояние. ООП позволяет управлять изменениями состояния системы с помощью таких методов, как методы и переменные уровня класса.

Поток управления, а также некоторые побочные эффекты

Функциональное программирование поощряет декларативный метод программирования, в котором программы описываются как набор преобразований данных. Этот метод программирования называется функциональным программированием.

Композиция функций, функции высшего порядка и рекурсия являются основными средствами, с помощью которых функциональное программирование обеспечивает поток управления. FP гарантирует, что функции полагаются только на данные, которые им предоставлены, и предоставляют результаты, которые можно точно предсказать, избегая изменяемых состояний и побочных эффектов.

С другой стороны, объектно-ориентированное программирование зависит от императивного потока управления, когда программы объясняют, как манипулировать объектами и контролировать поведение объектов, с которыми они работают. ООП позволяет иметь побочные эффекты внутри методов, такие как изменение состояния программы или чтение и запись данных.

Предусмотрены как модульность, так и возможность повторного использования

Функциональное программирование делает упор на модульность и поощряет использование чистых функций, которые являются самодостаточными и пригодными для повторного использования. Чистые функции — это те, которые не имеют непреднамеренных побочных эффектов и всегда возвращают одно и то же значение в ответ на одни и те же входные данные.

Из-за этого гораздо проще тестировать и рассуждать о чистых функциях. Цель модульности FP достигается за счет использования функций более высокого порядка, композиции функций и неизменности. Инкапсуляция — это средство, с помощью которого объектно-ориентированное программирование реализует модульность.

В этой парадигме программирования объекты заключают в себе как данные, так и поведение. Благодаря наследованию и полиморфизму объектно-ориентированное программирование (ООП) способствует повторному использованию объектов. Это позволяет создавать иерархии, а также совместно использовать функциональные возможности.

Обработка ошибок

Неизменяемость и использование специализированных типов данных, таких как «Может быть» и «Либо», часто являются средствами, с помощью которых осуществляется управление ошибками в функциональном программировании.

FP позволяет явно управлять ошибками и предотвращает исключения, заключая результат в тип данных, например Option или результат. Ошибка передается от одной функции к другой через композицию функций и монадических процессов.

Управление ошибками часто достигается за счет использования исключений в объектно-ориентированном программировании. Объекты имеют возможность «генерировать» исключения для сообщения об ошибках, которые код вызывающего объекта может затем перехватывать и обрабатывать соответствующим образом.

Заключение

Функциональное программирование и объектно-ориентированное программирование — это два уникальных метода создания программного обеспечения; каждый подход имеет свой собственный набор руководящих принципов, а также определенные преимущества.

Когда разработчики хорошо понимают различия между объектно-ориентированным программированием и функциональным программированием, они могут выбрать парадигму программирования, наиболее подходящую для их проектов, принимая во внимание такие аспекты, как масштабируемость, модульность и характер проблемы. это нужно обрабатывать.

Существуют различные типы инженерных курсов, которые могут быть полезны для лучшего изучения этого предмета.