一、课程背景
1.1 课程背景
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前端的主要编程语言为JavaScript.
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JavaScript做为一种融合了多种编程范式的语言,灵活性非常高。
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前端开发人员需要根据场景在不同编程范式间自如切换。
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进一步需要创造领域特定语言抽象业务问题。
1.2 课程收益:
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了解不同编程范式的起源和适用场景。
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掌握JavaScript在不同的编程范式特别是函数式编程范式的使用。
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掌握创建领域特定语言的相关工具和模式。
二、编程语言
2.1 机器语言
第一代计算机使用的语言,由二进制数字组成,难以阅读和编写
2.2 汇编语言
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
2.3 高级语言
使用自然语言的形式来描述问题,让人类能更容易理解和使用,具有较高的可读性和可维护性。
2.4 C/C++
2.4.1 C:中级语言代表
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可对位,字节,地址直接操作
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代码和数据分离倡导结构化编程
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功能齐全:数据类型和控制逻辑多样化
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可移植能力强
2.4.2 C++:面向对象语言代表
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C with Classes
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继承
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权限控制
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虚函数
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多态
2.3 Lisp:函数式语言代表
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与机器无关
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列表:代码即数据
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闭包
2.4 JavaScript:基于原型和头等函数的多范式语言
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过程式
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面向对象
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函数式
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响应式
三、编程范式
3.1 程序语言特性
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是否允许副作用
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操作的执行顺序
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代码组织
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状态管理
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语法和词法
3.2 编程范式
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命令式:一种以计算机执行的命令为中心的编程范式,主要分为面向过程和面向对象两种形式。
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面向过程:一种以过程为中心的编程方式,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。
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面向对象:一种以对象为中心的编程方式,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。
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声明式:声明式编程是一种以描述问题为中心的编程范式,主要分为函数式和响应式两种形式。
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函数式:一种以函数为中心的编程方式,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。
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响应式:一种以数据流为中心的编程方式,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。
3.3 面向对象编程的五大原则
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。