“功能编程”有明确的含义，但是“功能语言”呢？

Question

我非常清楚功能和命令式编程技术之间的区别。但是人们普遍倾向于谈论“功能语言”，这真让我感到困惑。

当然，像Haskell这样的语言比其他语言（如C语言）更能热衷于函数式编程。但即使前者也使用I / O（它只是将它保存在贫民区）。你可以用C编写功能程序（这简直太荒谬了）。所以也许只是程度问题。

尽管如此，即使是程度问题，当有人称Scheme为“功能语言”时，它意味着什么？我看到的大多数Scheme代码都是必不可少的。如果你愿意的话，只是Scheme可以很容易地用函数式编写吗？ Lua和Python也是如此。它们也是“功能语言”吗？

我（真的）不想成为一名语言警察。如果这只是一种松散的谈话方式，那很好。我只想弄清楚它是否确实有一些明确的含义（即使这是一个程度问题的意义），我没有看到。

Answer 1

在以编程语言为生的人中，“函数式编程语言”是一个相当弱的术语。有一个强烈的共识：

• 任何自称功能的语言都必​​须支持 first-class，带有词法作用域规则的嵌套函数。

重要的少数群体还为以下语言保留“功能语言”一词：

• 纯（或无副作用， referentially transparent ，see also）

，如Agda，Clean，Coq和Haskell等语言。

除此之外，被认为是函数式编程语言通常是 intent 的问题，也就是说，设计师是否希望将称为“功能”。

Perl和Smalltalk是支持一流功能但其设计者不会将其称为功能的语言示例。目标Caml是一种被称为功能的语言示例，即使它具有带继承和所有内容的完整对象系统。

被称为“功能性”的语言倾向于具有以下功能（取自Defining point of functional programming）：

• 匿名函数（lambda表达式）
• 递归（由于纯度更突出）
• 使用表达式而不是语句进行编程（再次，来自纯度）
• 的闭包
• 结束 / 部分申请
• 的 Lazy evaluation
• Algebraic data types和模式匹配
• Parametric polymorphism（a.k.a。泛型）

特定编程语言越具有语法和结构，以使上面列出的各种编程特征容易/轻松地表达和表达。实施，更有可能有人将其标记为“功能语言”。

Answer 2

我想说功能语言是任何允许函数式编程而没有过度痛苦的语言。

Answer 3

我喜欢@Randolpho的回答。关于功能，我可以在这里列出这个列表：

Defining point of functional programming

即

• 纯度（a.k.a。不变性，避免副作用，参考透明度）
• 高阶函数（例如，将函数作为参数传递，将其作为结果返回，动态定义匿名函数作为lambda表达式）
• 懒惰（a.k.a。非严格评估，与纯度相结合时最有用/可用）
• 代数数据类型和模式匹配
• 的闭包
• 结束 / 部分申请
• 参数多态（a.k.a。泛型）
• 递归（由于纯度更突出）
• 使用表达式而不是语句进行编程（再次，来自纯度）

特定的编程语言具有更多的语法和结构，以使上面列出的各种FP特征容易/轻松地表达和表达。实施，更有可能有人将其标记为“功能语言”。

Answer 4

Jane Street的Brian Hurt在此前写了very good article。他得出的基本定义是函数式编程语言是一种模拟lambda演算的语言。想想哪些语言被广泛认可是有用的，你会发现这是一个非常实用的定义。

Lisp是对lambda演算进行建模的原始尝试，因此它符合这个定义 - 尽管由于大多数实现都没有非常贴近lambda演算的思想，所以它们通常被认为是混合范式或者最多弱功能。

这也是为什么许多人对像Python这样被称为功能的语言感到愤怒的原因。 Python的一般哲学与lambda演算无关 - 它根本不鼓励这种思维方式 - 因此它不是一种函数式语言。它是具有一流功能的图灵机。你可以在Python中进行函数式编程，是的，但语言并没有与函数式语言相同的数学运算。 （顺便提一下，Guido van Rossum本人agrees with this description of the language。）

Answer 5

促进功能编程的语言（和平台），作为充分利用所述平台功能的手段。

Answer 6

这种语言使得创建具有副作用的函数比没有副作用更难。对可变/不可变数据结构也是如此。

Answer 7

您可以使用任何语言进行功能样式编程。我尽可能多地尝试。

Python，Linq都推广功能样式编程。

像Haskell这样的纯函数语言要求您使用数学函数执行所有计算，不修改任何内容的函数，它们只返回值。

此外，函数式语言通常允许您编写更高阶函数，将函数作为参数和/或返回类型的函数。

Answer 8

我认为可以询问有关“OOP语言”的相同问题。毕竟，你可以用C编写面向对象的程序（这种情况并不常见）。但是C没有任何内置的语言结构来启用OOP。你必须在没有编译器帮助的情况下“手动”进行OOP。这就是为什么它通常不被认为是OOP语言。我认为这种区别也可以应用于“函数式语言”：例如，用C ++编写函数代码并不罕见（考虑像std::count_if或std::transform这样的STL函数）。但是C ++（目前）缺乏支持函数式编程的内置语言功能，比如lambdas。 （为了论证，我们忽略boost :: lambda。）

所以，为了回答你的问题，我会说尽管可以用这些语言编写函数程序：

• C不是函数式语言（没有内置的函数式语言结构）
• Scheme，Python和朋友都有功能结构，因此它们是函数式语言。但是他们也有必要的和OOP结构，因此它们通常被称为“多范式”语言。

Answer 9

Haskell对于具有副作用的函数和没有副作用的函数具有不同的类型。

这是一种非常好的辨别属性，因为它是100％功能语言，至少恕我直言。

Answer 10

我曾经写过一篇（很长篇）分析，为什么“函数式编程语言”这个术语毫无意义，并试图解释为什么Haskell中的“函数”与Lisp或Python中的“函数”完全不同：{{ 3}}

“地图”或“过滤器”之类的东西大部分也可以在C中实现。