课程背景:
- 前端的主要编程语言为JavaScript.
- JavaScript做为一种融合了多种编程范式的语言,灵活性非常高。
- 前端开发人员需要根据场景在不同编程范式间自如切换。
- 进一步需要创造领域特定语言抽象业务问题。
课程收益:
- 了解不同编程范式的起源和适用场景。
- 掌握JavaScript在不同的编程范式特别是函数式编程范式的使用。
- 掌握创建领域特定语言的相关工具和模式。
PS:课程讲师的气泡音实在太难听清楚了,学习得花一半的心思去注意他讲了什么。学习很难进入沉浸状态
编程语言
机器语言
第一代计算机(1940年代末至1950年代初):第一代计算机使用的是机器语言,这种语言是二进制的,非常难以阅读和编写
- 甚至一开始他是通过线缆来控制的
汇编语言
汇编语言(1950年代中期):为了使程序员能够更容易地编写代码,汇编语言被发明了出来。汇编语言是一种更高级别的机器语言,使用助记符来代替二进制代码,使程序员能够更容易地编写和阅读代码
中级语言
中级语言是介于机器语言和高级语言之间的一种语言。它通常是一种可移植的高级语言,但在执行时被转换成机器语言。中级语言具有比高级语言更接近机器语言的特点,因此它们通常比高级语言更快,但比机器语言和汇编语言更易读和编写。一些常见的中级语言包括C语言和C++语言
C:"中级语言"过程式语言代表
-
可对位,字节,地址直接操作
- 代码中的
*(&x) = 20;
语句可以直接修改变量x
的值,说明C语言可以对位、字节、地址进行直接操作
- 代码中的
-
代码和数据分离倡导结构化编程
- 代码中的
#include <stdio.h>
语句引入了标准输入输出库,说明C语言倡导代码和数据分离,支持结构化编程
- 代码中的
-
功能齐全:数据类型和控制逻辑多样化
- 代码中声明了整型变量
x
和字符指针变量str
,使用了printf
函数进行输出,说明C语言的数据类型和控制逻辑非常多样化,功能齐全
- 代码中声明了整型变量
-
可移植能力强
- 代码中使用了标准输入输出库,这使得代码可以在不同的平台上运行,说明C语言具有很强的可移植能力
#include <stdio.h> // 引入标准输入输出库
int main() // 主函数
{
int x = 10; // 声明并初始化一个整型变量x
char* str = "Hello, World!"; // 声明并初始化一个指向字符的指针变量str
printf("x = %d\n", x); // 输出x的值
printf("str = %s\n", str); // 输出str所指向的字符串
*(&x) = 20; // 对x的值进行修改,说明C语言可以对位、字节、地址进行直接操作
printf("x = %d\n", x); // 输出修改后的x的值
return 0; // 返回0表示程序正常结束,说明C语言支持函数返回值
}
C++:面向对象语言代表
-
C with Classes
- C++最初是作为C语言的一种扩展,其基本语法与C语言相同,但增加了类、继承、多态等面向对象的特性,因此C++也被称为C with Classes
-
继承
- 代码中的
class Student : public Person
语句定义了一个Student类,它继承自Person类,这说明C++支持继承的特性
- 代码中的
-
权限控制
- 代码中的
public
、protected
和private
关键字用来控制成员变量和成员函数的访问权限,这说明C++支持权限控制的特性
- 代码中的
-
虚函数
- 代码中的
virtual void sayHello()
语句定义了一个虚函数,这说明C++支持虚函数的特性。虚函数可以实现多态,即在运行时根据对象的实际类型来调用相应的函数
- 代码中的
-
多态
- 代码中的
void sayHello() override
语句实现了函数的重写,这说明C++支持多态的特性。在运行时,如果调用的函数是虚函数,那么实际调用的函数将根据对象的实际类型来确定
- 代码中的
#include <iostream> // 引入输入输出库
// 定义一个类Person
class Person {
public: // 公有权限
// 构造函数
Person(std::string name, int age) : mName(name), mAge(age) {}
// 成员函数
virtual void sayHello() { // 定义虚函数,支持多态
std::cout << "Hello, I'm " << mName << ", " << mAge << " years old." << std::endl;
}
protected: // 保护权限
std::string mName; // 姓名
int mAge; // 年龄
};
// 定义一个类Student,继承自Person
class Student : public Person {
public: // 公有权限
// 构造函数
Student(std::string name, int age, std::string school) : Person(name, age), mSchool(school) {}
// 重写父类的虚函数
void sayHello() override { // 定义虚函数,支持多态
std::cout << "Hello, I'm " << mName << ", " << mAge << " years old, and I'm studying at " << mSchool << "." << std::endl;
}
private: // 私有权限
std::string mSchool; // 学校
};
int main() {
// 创建一个Person对象
Person person("Tom", 20);
person.sayHello(); // 调用Person的sayHello函数
// 创建一个Student对象
Student student("Jerry", 18, "ABC University");
student.sayHello(); // 调用Student的sayHello函数,实现多态
return 0; // 返回0表示程序正常结束
}
Lisp:函数式语言代表
- 与机器无关
- 列表:代码即数据
- 闭包
(setq nums `(1 2 3 4)); 数据列表
(setq add `+) ;加操作
(defun run(op exp) (eval (cons op exp)) ) ;将数据构建为代码列表 连接列表
(run add nums) ;运行
JavaScript
-
基于原型和头等函数的多范式语言
-
过程式
- JavaScript最初被设计为一种过程式的脚本语言,它可以在Web浏览器中嵌入HTML页面,实现动态交互效果
-
面向对象
- JavaScript是一种支持面向对象编程的语言,它支持类、对象、继承、封装等面向对象的特性。JavaScript中的对象是动态的,可以随时添加或删除属性和方法
-
函数式
- JavaScript是一种支持函数式编程的语言,它的函数可以作为一等公民,可以赋值给变量,可以作为参数传递给其他函数,可以作为返回值返回给其他函数
-
响应式
- JavaScript可以通过DOM操作实现响应式编程,可以实现页面元素的动态更新,与用户的交互效果等
-
除了上述视频中提到的这几点,还有额外的特点进行补充:
- 弱类型:JavaScript是一种弱类型的语言,不需要事先声明变量的类型,变量的类型会在运行时自动推断(在TS中变成强类型)。
- 解释性:JavaScript是一种解释性的语言,不需要编译成可执行文件,可以直接在浏览器中执行(经典的例如V8引擎会进行处理)。
- 高阶函数:JavaScript中的函数可以作为参数传递给其他函数,也可以作为返回值返回给其他函数,这种函数称为高阶函数。
- 闭包:JavaScript中的函数可以形成闭包,即在函数内部定义的变量可以在函数外部访问,这种特性可以实现私有变量和函数的封装。
高级语言
高级语言是一种人类易于理解和使用的计算机语言。它使用自然语言的形式来描述问题,而不是使用机器语言或汇编语言。高级语言通常具有较高的可读性和可维护性,使程序员能够更容易地编写和修改代码。一些常见的高级语言包括Java、Python和JavaScript等
思维导图总结
编程范式
程序语言特性
- 是否允许副作用
- 操作的执行顺序
- 代码组织
- 状态管理
- 语法和词法
编程范式
-
命令式:命令式编程是一种以计算机执行的命令为中心的编程范式,它主要分为面向过程和面向对象两种形式
-
面向过程
- 面向过程是一种以过程为中心的编程方式,它将问题分解为一系列步骤,通过函数的调用来实现程序的功能。面向过程的代码通常是一系列的命令,描述了计算机执行的具体步骤
-
面向对象
- 面向对象是一种以对象为中心的编程方式,它将数据和函数封装在一起,通过对象的交互来实现程序的功能。面向对象的代码通常是一系列的对象,描述了程序中的实体和它们之间的关系
-
-
声明式:声明式编程是一种以描述问题为中心的编程范式,它主要分为函数式和响应式两种形式
-
函数式
- 函数式编程是一种以函数为中心的编程方式,它将计算视为函数的应用,通过函数的组合来实现程序的功能。函数式的代码通常是一系列的函数调用,描述了计算的过程
-
响应式
- 响应式编程是一种以数据流为中心的编程方式,它将数据和函数封装在一起,通过数据的变化来触发函数的执行,实现程序的功能。响应式的代码通常是一系列的数据流,描述了数据的变化和处理
-
过程式
自顶向下
调用的过程
结构化编程
结构化编程是一种以结构为中心的编程范式,它主要关注程序的可读性、可维护性和可扩展性,通过一系列的结构化的控制流程来组织程序的逻辑。
结构化编程的主要特点是:
- 顺序结构:程序按照顺序执行,从上到下依次执行每一条语句。
- 选择结构:程序根据条件选择执行不同的语句,包括if语句、switch语句等。
- 循环结构:程序通过循环执行一组语句,包括for、while、do-while等循环语句。
结构化编程的优点在于:
- 代码清晰:结构化编程通过一系列的结构化控制流程来组织程序的逻辑,使得代码更加清晰易懂。
- 可维护性高:结构化编程使得代码的逻辑更加清晰,易于维护和修改。
- 可扩展性强:结构化编程使得程序的逻辑更加清晰,易于扩展和添加新的功能。
结构化编程是现代编程语言的基础,几乎所有的编程语言都支持结构化编程。结构化编程的思想也是面向对象编程、函数式编程等其他编程范式的基础。
上图中左边是反面案例,右边是正确示例
JS中的面向过程
下方中结尾的
;
属于可加可不加的,但具体的规则如下:
- 行结束:当一行代码结束时,如果下一行代码不是有效的JavaScript代码(比如空行或注释),JavaScript解析器会自动插入分号。
- 语句块结束:当一段代码块结束时,如果下一行代码不是有效的JavaScript代码,JavaScript解析器会自动插入分号。
- return语句:在return语句后面的表达式如果不是一行代码的开头,JavaScript解析器会自动插入分号。
- break语句和continue语句:在break语句和continue语句后面如果不是一行代码的开头,JavaScript解析器会自动插入分号。
//进行导出
//数据
export let car = {
meter:100,
speed:10
};
//算法:函数可以看作面向过程中的算法
export function advanceCar(meter){
while(car < meter){
car.meter += car.speed;
}
}
//导入(命名导入),除此之外还有默认导入的方案
import { car , advanceCar } from ".car"//导入上方模块内容
function main(){
console.log('before',car);
advanceCar(1000)
console.log('after',car)
}
- 模块化的方案不止ES6中的import导入export导出方案。在ES6正式出来之前,社区也有自己根据需求编写了其他的方案,目前还在流行的有CommonJS方案
- ES6的模块化方案和CommonJS都是JavaScript中常见的模块化方案,它们都支持导入和导出模块的功能,但是在具体的语法和使用方式上有所不同。ES6使用import和export关键字来导入和导出模块,而CommonJS使用require和module.exports来导入和导出模块。ES6的导入和导出是静态的,不能在运行时动态导入和导出,而CommonJS的导入和导出是动态的,可以在运行时动态地导入和导出模块
// 导出
module.exports = {
a: 1,
foo: function() {},
MyClass: class {}
};
// 导入
const { a, foo, MyClass } = require('./module.js');
面向过程式编程有什么缺点?为什么后面会出现面向对象
-
数据与算法关联弱
-
不利于修改和扩充
- 可维护性差:面向过程式编程缺乏封装性和抽象性,代码的耦合度高,修改代码时容易影响其他部分的代码,导致维护性差
-
不利于代码重用
- 可扩展性差:面向过程式编程很难对程序进行扩展,因为程序的逻辑分散在各个函数或过程中,很难进行整体性的扩展
面向对象的出现解决了这几个问题
- 可读性好:面向对象编程将数据和函数封装在一起,代码的可读性好,易于理解整个程序的逻辑。
- 可维护性好:面向对象编程具有封装性和抽象性,代码的耦合度低,修改代码时只需要修改对象的内部实现,不会影响其他部分的代码,导致维护性好。
- 可扩展性好:面向对象编程将数据和函数封装在一起,对象之间通过接口进行交互,易于对程序进行扩展。
面向对象
- 封装
- 继承
- 多态
- 依赖注入
封装
- 将数据和行为封装在一个对象中,通过访问控制来保护对象的数据和行为,防止外部对象直接访问和修改
- 封装的目的是隐藏对象的实现细节,提供一个统一的接口来访问对象的数据和行为,增加对象的安全性和可靠性,同时也提高了程序的可维护性和可扩展性
class Person {
// 姓名、年龄和性别都为private,外部对象无法直接访问和修改
#name;
#age;
#gender;
constructor(name, age, gender) {
this.#name = name;
this.#age = age;
this.#gender = gender;
}
// 公共的getter方法,用于访问和获取私有的数据成员
getName() {
return this.#name;
}
getAge() {
return this.#age;
}
getGender() {
return this.#gender;
}
// 公共的setter方法,用于修改私有的数据成员
setName(name) {
this.#name = name;
}
setAge(age) {
this.#age = age;
}
setGender(gender) {
this.#gender = gender;
}
}
// 创建一个Person对象,并访问和修改私有的数据成员
const person = new Person('小余', 20, '男');
console.log(person.getName()); // 输出:小余
person.setName('小满');
console.log(person.getName()); // 输出:小满
继承
无需重写的情况下进行功能扩充,这个写法在React中是经常使用的
class Student extends Person {
#id;
#score;
constructor(name, age, gender, id, score) {
// 调用父类的构造函数,初始化姓名、年龄和性别
super(name, age, gender);
this.#id = id;
this.#score = score;
}
// 公共的getter方法,用于访问和获取私有的数据成员
getId() {
return this.#id;
}
getScore() {
return this.#score;
}
// 公共的setter方法,用于修改私有的数据成员
setId(id) {
this.#id = id;
}
setScore(score) {
this.#score = score;
}
}
// 创建一个Student对象,并访问和修改私有的数据成员
const student = new Student('张三', 20, '男', '1001', 90);
console.log(student.getName()); // 输出:张三
console.log(student.getId()); // 输出:1001
student.setScore(95);
console.log(student.getScore()); // 输出:95
多态
不同的结构可以进行接口共享,进而达到函数复用
- 基于上面的Person类和Student类,创建了一个printInfo函数,用于打印对象的信息。这个函数接受一个Person或Student对象作为参数,根据对象的类型,打印不同的信息
- 我们定义了一个printInfo函数,用于打印对象的信息。这个函数接受一个Person或Student对象作为参数,根据对象的类型,打印不同的信息。在函数中,我们使用了instanceof关键字,判断对象的类型,实现了多态
function printInfo(obj) {
console.log(`姓名:${obj.getName()},年龄:${obj.getAge()},性别:${obj.getGender()}`);
if (obj instanceof Student) {
console.log(`学号:${obj.getId()},成绩:${obj.getScore()}`);
}
}
// 创建一个Person对象和一个Student对象,并分别调用printInfo函数
const person = new Person('张三', 20, '男');
const student = new Student('李四', 22, '女', '1001', 90);
printInfo(person); // 输出:姓名:张三,年龄:20,性别:男
printInfo(student); // 输出:姓名:李四,年龄:22,性别:女,学号:1001,成绩:90
依赖注入
去除代码耦合
- 依赖注入(Dependency Injection,简称DI)是一种设计模式,它的主要目的是为了解耦合,使得代码更加灵活、可扩展和可维护。在一个应用程序中,各个组件之间通常会存在一些依赖关系,例如一个类需要使用另一个类的对象或者数据。在传统的代码实现中,通常是在类内部创建和管理依赖的对象,这样会导致代码的耦合性很高,一旦依赖的对象发生变化,就需要修改大量的代码,导致代码的可维护性很差。
- 而依赖注入则是通过将依赖的对象从类内部移动到类的外部,在类的构造函数或者方法中注入依赖的对象。这样做的好处是,使得类与依赖的对象解耦合,使得代码更加灵活、可扩展和可维护。同时,依赖注入也使得代码的测试更加方便,因为测试代码可以注入不同的依赖对象,测试不同的场景和情况。
面向对象编程_五大原则
-
单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)
- 一个类只负责一个功能领域中的相应职责,或者可以定义为一个类只有一个引起它变化的原因。这个原则的目的是将职责分离,提高类的内聚性,降低类的耦合性,使得代码更加灵活、可维护和可扩展
-
开放封闭原则OCP(Open-Close Principle)
- 一个软件实体(类、模块、函数等)应该对扩展开放,对修改关闭。这个原则的目的是使得代码更加灵活、可扩展和可维护,同时也能降低代码的风险和复杂度。通过使用抽象化和多态等技术,使得代码能够适应不同的需求和变化
-
里式替换原则LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)
- 所有引用基类(父类)的地方必须能透明地使用其子类的对象。这个原则的目的是保证代码的正确性和可靠性,避免在子类中破坏父类的行为和逻辑。通过遵循这个原则,可以使得代码更加灵活、可扩展和可维护
-
依赖倒置原则DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)
- 高层模块不应该依赖于底层模块,两者都应该依赖于抽象;抽象不应该依赖于具体实现,具体实现应该依赖于抽象。这个原则的目的是降低代码的耦合性,提高代码的灵活性和可扩展性。通过使用接口和抽象类等技术,使得代码能够适应不同的需求和变化
-
接口分离原则ISP(the Interface Segregation Principle ISP)
- 一个类不应该依赖于它不需要的接口,一个类应该只依赖于它需要的接口。这个原则的目的是降低代码的耦合性,提高代码的灵活性和可扩展性。通过将接口进行分离,使得代码更加灵活、可维护和可扩展
面向对象编程有什么缺点?为什么我们推荐函数式编程
函数式编程
函数的特点
- 函数是"一等公民"
- 纯函数/无副作用
- 高阶函数跟闭包
优势
通过一节课很难深刻体会到他的好处,需要额外的拓展学习
- 可缓存
- 可移植
- 可测试
- 可推理
- 可并行
//代码1
const retireAge = 100
function retirePerson(p){
if(p.age > retireAge){
p.status = "retired"
}
}
//代码2
function retirePerson(p){
const retireAge = 100
if(p.age > retireAge){
return {
...p,
status = "retired"
}
}
return p
}
通过上述两段代码,可以看出代码二的如下优势:
- 增加了代码的可测试性:由于代码2中的函数返回了一个新对象,而不是直接修改原对象,因此可以更方便地进行单元测试,避免了测试过程中修改原对象的副作用。
- 增加了代码的可维护性:由于代码2中的函数不直接修改原对象(在React中这个称之为不可变的力量),而是返回一个新对象,因此更容易维护和修改。如果要修改函数的行为,只需要修改函数内部的代码即可,不会对其他代码产生影响。
- 增加了代码的可读性:由于代码2中的函数返回了一个新对象,而不是直接修改原对象,因此代码的含义更加清晰明确。同时,代码2中的函数使用了解构赋值和对象展开运算符,使得代码更加简洁、易读。
柯里化函数
这里我就搬我以前的笔记了
-
柯里化也是属于函数式编程里面一个非常重要的概念
-
维基百科解释:
- 在计算机科学中,柯里化(英语:Currying),又译为卡瑞化或加里化
- 是把接收多个参数的函数,变成接受一个单一参数(最初函数的第一个参数)的函数,并且返回接受余下的参数,而且返回结果的新函数的技术
- 柯里化声称"如果你固定某些参数,你将得到接受余下参数的一个函数"
-
柯里化总结:
- 只传递给函数一部分参数来调用它,让它返回另一个函数处理剩下的参数
- 这个过程称为柯里化
//假设我们有一个需要填入4个参数的 函数
function foo(m,n,x,y){
}
foo(10,20,30,40)
//柯里化的过程
//我们对其进行转化,变得只需要传入一个参数,但这里面需要返回一个函数继续处理剩下的参数
function bar(m){
return function(n){
return function(x,y){
//你也可以将y参数继续return
m+n+x+y
}
}
}
bar(10)(20)(30,40)
柯里化的结构
//正常结构
function add(x,y,z){
return x+y+z
}
var result = add(10,20,30)
console.log(result);
//柯里化
function sum(x){
return function(y){
return function(z){
return x+y+z
}
}
}
var result1 = sum(10)(20)(30)
console.log(result1);
//简化柯里化代码
var sum2 = x=>y=>z=>{
return x+y+z
}
//还能再次简化var sum2 = x=>y=>z=>x+y+z
var result2 = sum2(20)(30)(40)
console.log(result2,"使用箭头函数简化柯里化的方式")
柯里化的作用
-
那么为什么需要有柯里化呢?
- 在函数式编程中,我们其实往往希望一个函数处理的问题尽可能的单一,而不是将一大堆的处理过程交给一个函数来处理
- 那么我们是否就可以将每次传入的参数在单一的函数中进行处理,处理完后在下一个函数中再使用处理后的结果
单一职责原则(SRP)
面向对象 -> 类 -> 尽量只完成一件单一的事情
柯里化 - 单一职责的原则
//全部挤在一起处理
function add(x,y,z){
x = x + 2
y = y * 2
z = z * z
return x + y +z
}
console.log(add(10,20,30));
//柯里化处理
function sum(x){
x = x + 2
return function(y){
y = y * 2
return function(z){
z = z * z
return x + y + z
}
}
}
console.log(sum(10)(20)(30));
柯里化案例
只举例一个,不然内容过多
//打印日志时间
function log(date,type,message){
console.log(`[${date.getHours()}:${date.getMinutes()}][${type}]:[${message}]`)
}
log(new Date(),'DEBUG','查找到轮播图的bug')//[22:24][DEBUG]:[查找到轮播图的bug]
log(new Date(),'DEBUG','查询菜单的bug')//[22:24][DEBUG]:[查询菜单的bug]
log(new Date(),'DEBUG','查询数据的bug')//[22:24][DEBUG]:[查询数据的bug]
---------------------------------------------------------------------------------------------
//柯里化优化
var log = date => type => message =>{
console.log(`[${date.getHours()}:${date.getMinutes()}][${type}]:[${message}]`)
}
//如果我打印的都是当前的时间,我们就可以将时间复用
var nowLog = log(new Date());
nowLog("DEBUG")("查找小满去哪了")//[22:32][DEBUG]:[查找小满去哪了]
//或者时间+类型都全部复用
var nowLog1 = log(new Date())("小满系列查找");
nowLog1("查找小满人去哪了")//[22:34][小满系列查找]:[查找小满人去哪了]
nowLog1("查找小满的黑丝去哪了")//[22:34][小满系列查找]:[查找小满的黑丝去哪了]
nowLog1("查找小满的裤衩子被谁拿走了")//[22:34][小满系列查找]:[查找小满的裤衩子被谁拿走了]
nowLog1("查找小满有没有去按摩店找小姐姐")//[22:34][小满系列查找]:[查找小满有没有去按摩店找小姐姐]
组合函数
组合(Compose)函数是在JavaScript开发过程中一种对函数的使用技巧、模式:
- 比如我们现在需要对某一个数据进行函数的调用,执行两个函数fn1和fn2,这两个函数是依次执行的;
- 那么如果每次我们都需要进行两个函数的调用,操作上就会显得重复
- 那么是否可以将这两个函数组合起来,自动依次调用呢?
- 这个过程就是对函数的组合,我们称之为 组合函数(Compose Function);
function double(num){
return num*2
}
function square(num){
return num ** 2//平方
}
var count = 10
var result = square(double(count))
console.log(result);
//如何将double和square结合起来,实现简单的组合函数
function composeFn(m,n){
return function(count){
return n(m(count))
}
}
var newFn = composeFn(double,square)
console.log(newFn(10));
容器式编程
- 可以当做容器的类型,类型支持对容器内元素进行操作
- 常见的:functor:Array(Iterable).map,Promise.then
a.b != null ? (a.b.c != null ?(a.b.c.d !== a.b.c.d.e :null) : null) :null
....这部分听得实在太费劲了,气泡音听得难受(跳过),知道有这个概念,去其他地方学习即可
响应式编程
维基百科定义:在计算中,响应式编程或反应式编程(英语:Reactive programming)是一种面向数据流和变化传播的声明式编程范式。这意味着可以在编程语言中很方便地表达静态或动态的数据流,而相关的计算模型会自动将变化的值通过数据流进行传播。
- 通俗来说,响应式编程就是一种处理数据流的编程方式。我们可以把数据流看成一条河流,数据就像是水流一样从上游流向下游。在响应式编程中,我们可以方便地定义这条河流,并在河流中处理数据的变化,就像是在河流中处理水流一样。这样,我们就可以很方便地处理数据的变化,而不需要手动追踪和处理每一个数据变化的位置。
没有纯粹的响应式编程语言,我们需要借助工具库的帮忙,例如RxJS
-
异步/离散的函数式编程
-
数据流
-
操作符
- 过滤
- 合并
- 转化
- 高阶
-
观察者模式
观察者模式(Observer Pattern)是一种设计模式,它定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象,当主题对象发生变化时,它的所有观察者都会收到通知并自动更新。
在观察者模式中,有两个核心角色:主题对象和观察者对象。主题对象维护一个观察者列表,并提供添加、删除和通知观察者的方法;观察者对象则定义了接收通知并进行更新的方法。
观察者模式的优点包括:
- 松耦合:观察者模式将主题对象和观察者对象之间解耦,使得它们可以独立地变化和扩展。
- 可复用性:由于观察者对象可以动态地添加和删除,因此可以在不修改主题对象的情况下增加新的观察者对象,提高了代码的可复用性。
- 扩展性:在观察者模式中,可以灵活地添加和删除观察者对象,因此可以方便地扩展和修改系统的功能。
观察者模式在实际应用中广泛使用,例如GUI界面中的事件处理机制、微信公众号的订阅功能等等。
迭代器模式
迭代器模式(Iterator Pattern)是一种设计模式,它提供了一种顺序访问聚合对象中的元素,而不需要暴露聚合对象的内部表示。迭代器模式可以将遍历聚合对象的过程从聚合对象中分离出来,从而可以简化聚合对象的实现和遍历算法的实现。
在迭代器模式中,有两个核心角色:聚合对象和迭代器对象。聚合对象是一组对象的集合,它提供了一个方法来获取迭代器对象;迭代器对象则定义了访问和遍历聚合对象中元素的方法。
迭代器模式的优点包括:
- 简化聚合对象的实现:由于迭代器模式将遍历聚合对象的过程从聚合对象中分离出来,因此可以简化聚合对象的实现,使其只需要关注自己的核心业务逻辑。
- 提高聚合对象的访问效率:在迭代器模式中,迭代器对象可以提供不同的遍历算法,从而可以针对不同的应用场景进行优化,提高聚合对象的访问效率。
- 提高代码的可复用性:由于迭代器模式将遍历算法从聚合对象中分离出来,因此可以方便地重用遍历算法,提高代码的可复用性。
迭代器模式在实际应用中广泛使用,例如Java中的Iterator接口、C++中的STL迭代器等等。它可以帮助我们更加方便地遍历聚合对象中的元素,提高代码的可读性和可维护性。
- 可以类比为Promise和EventTraget超集
响应式编程的"compose"
- 合并
- 过滤
- 转化
- 异常处理
- 多播
- 去除嵌套的Observable
总结(思维导图)
构建领域特定语言
领域特定语言(Domain-Specific Language,简称DSL)是一种专门用于解决特定领域问题的编程语言。与通用编程语言相比,DSL更加关注于特定领域的问题,使得针对该领域的编程变得更加高效、简单和直观。
DSL的设计是为了解决特定领域的问题,因此它可以更加贴近领域的需求和特点,提供更加便捷和高效的解决方案。DSL通常具有简单的语法和丰富的领域专业术语,使得开发人员可以更加专注于解决领域问题,而无需关注底层技术实现。
DSL的应用场景包括但不限于:配置文件、工作流程、数据分析、模型定义等。在这些领域中,DSL可以提供更加高效、直观和易于维护的解决方案,提升开发效率和代码质量。
- HTML
- SQL
与之相对应的是General-purpose language(通用语言)
- C/C++
- JavaScript
- ....
特定语言需要由通用语言实现,通用语言无法由特定语言实现
词法解析
- 语言运行
SQL Token分类
- 注释
- 关键字
- 操作符
- 空格
- 字符串
- 变量
lexer
语法分析
Parser_语法规则
上下文无关语法规则
- 推导式:表示非终结符到(非终结符或终结符)的关系。
- 终结符:构成句子的实际内容。可以简单理解为词法分析中的token.
- 非终结符:符号或变量的有限集合。它们表示在句子中不同类型的短语或子句。
Parser_LL
LL:从左到右检查,从左到右构建语法树
对应的自顶向下的流程图:
Parser_LR
LR:从左到右检查,从右到左构建语法树
LL(K) > LR(1) > LL(1),括号里的内容构建语法树需要向下看的数量
工具生成
利用工具让我们只需要关注语法方面的问题,语法分析则交给工具来做
解释和编译
- 运行parser.parse后生成如下语法树