编程范式|青训营笔记

147 阅读18分钟

课程内容:

  1. 编程语言
  2. 编程范式
  3. 领域特定语言

编程语言

机器语言

image.png

image.png

汇编语言

汇编语言(1950年代中期):汇编语言是一种低级程序设计语言,其指令集直接对应于计算机的机器语言指令。它是一种直接在计算机硬件上运行的语言,与高级编程语言相比,汇编语言更加底层,更加接近计算机硬件的工作原理。在汇编语言中,使用助记符号(如ADD、MOV等)来表示计算机指令,而不是使用数字码。这些助记符号将被翻译成计算机硬件指令,由计算机执行。汇编语言可以更加精确地控制计算机硬件的行为,并且可以实现一些高级编程语言所不能实现的操作。

image.png

中级语言

中级语言是一种介于高级语言和低级语言之间的计算机编程语言。中级语言具有比低级语言更高的抽象级别,但比高级语言更接近底层硬件操作。常见的中级语言包括C语言、C++语言、Pascal、Objective-C等。这些语言在语法、结构和功能上比低级语言更高级,同时也比高级语言更接近底层操作。它们通常提供了一些高级语言的特性,如函数、数组、结构体和指针,同时也可以直接操作底层硬件,如内存、寄存器、硬件设备等。中级语言在计算机编程领域中扮演着重要的角色。它们被广泛用于编写操作系统、网络应用、游戏、嵌入式系统、驱动程序等底层软件。使用中级语言编写的程序比使用低级语言编写的程序更易于维护和扩展,并且通常具有更好的可移植性。

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
  • 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
  • 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

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
  • 权限控制

    • 代码中的publicprotectedprivate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
  • 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
  • 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

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

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

image.png

思维导图总结

image.png

编程范式

程序语言特性

  1. 是否允许副作用
  2. 操作的执行顺序
  3. 代码组织
  4. 状态管理
  5. 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

    1. 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
    2. 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

    1. 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
    2. 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

image.png

调用的过程

image.png

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:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。

image.png

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:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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

继承

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。

image.png

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

答:面向对象编程语言的问题在于,它总是附带着所有它需要的隐含环境。例如你想要一个香蕉,但得到的却是一个大猩猩拿着香蕉,而且还有整个丛林。

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

image.png

柯里化函数

  • 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 ->-> 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
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")
// log(new Date(), "DEBUG", "查询菜单的bug")
// log(new Date(), "DEBUG", "查询数据的bug")

// 柯里化的优化
var log = date => type => message => {
  console.log(`[${date.getHours()}:${date.getMinutes()}][${type}]: [${message}]`)
}

// 如果我现在打印的都是当前时间
var nowLog = log(new Date())
nowLog("DEBUG")("查找到轮播图的bug")
nowLog("FETURE")("新增了添加用户的功能")

var nowAndDebugLog = log(new Date())("DEBUG")
nowAndDebugLog("查找到轮播图的bug")
nowAndDebugLog("查找到轮播图的bug")
nowAndDebugLog("查找到轮播图的bug")
nowAndDebugLog("查找到轮播图的bug")


var nowAndFetureLog = log(new Date())("FETURE")
nowAndFetureLog("添加新功能~")
柯里化函数的实现
function add1(x, y, z) {
  return x + y + z
}

function add2(x, y, z) {
  x = x + 2
  y = y * 2
  z = z * z
  return x + y + z
}

function makeAdder(count) {
  count = count * count

  return function(num) {
    return count + num
  }
}

function log(date, type, message) {
  console.log(`[${date.getHours()}:${date.getMinutes()}][${type}]: [${message}]`)
}

// 柯里化函数的实现hyCurrying
function hyCurrying(fn) {
  function curried(...args) {
    // 判断当前已经接收的参数的个数, 可以参数本身需要接受的参数是否已经一致了
    // 1.当已经传入的参数 大于等于 需要的参数时, 就执行函数
    if (args.length >= fn.length) {
      // fn(...args)
      // fn.call(this, ...args)
      return fn.apply(this, args)
    } else {
      // 没有达到个数时, 需要返回一个新的函数, 继续来接收的参数
      function curried2(...args2) {
        // 接收到参数后, 需要递归调用curried来检查函数的个数是否达到
        return curried.apply(this, args.concat(args2))
      }
      return curried2
    }
  }
  return curried
}

var curryAdd = hyCurrying(add1)


console.log(curryAdd(10, 20, 30))
console.log(curryAdd(10, 20)(30))
console.log(curryAdd(10)(20)(30))

// function foo(x, y, z, m, n, a, b) {

// }
// console.log(foo.length)


function foo(x, y, z) {
  return x + y + z
}

foo.call({}, 1, 2, 3)

var curryFoo = hyCurrying(foo)
curryFoo.call({}, 1)

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

响应式编程

维基百科定义:在计算中,响应式编程反应式编程(英语:Reactive programming)是一种面向数据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:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。

image.png

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:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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

image.png

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

image.png

总结(思维导图)

image.png

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

image.png

SQL Token分类

  • 注释
  • 关键字
  • 操作符
  • 空格
  • 字符串
  • 变量

lexer

image.png

语法分析

Parser_语法规则

上下文无关语法规则

image.png

  • 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

image.png

对应的自顶向下的流程图:

image.png

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

image.png

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

image.png

解释和编译

  • 运行parser.parse后生成如下语法树

image.png

参考

函数式编程

创建DSL parser工具

课程总结

image.png