编程范式| 青训营笔记

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课程介绍

课程背景

  1. 前端的主要编程语言为JavaScript.
  2. JavaScript做为一种融合了多种编程范式的语言,灵活性非常高。
  3. 前端开发人员需要根据场景在不同编程范式间自如切换。
  4. 进一步需要创造领域特定语言抽象业务问题。

课程收益

  1. 了解不同编程范式的起源和适用场景。
  2. 掌握JavaScript在不同的编程范式特别是函数式编程范式的使用。
  3. 掌握创建领域特定语言的相关工具和模式。

编程语言

机器语言

  • 机器语言是机器能直接识别的程序语言或指令代码,无需经过翻译,每一操作码在计算机内部都有相应的电路来完成它,或指不经翻译即可为机器直接理解和接受的程序语言或指令代码。机器语言使用绝对地址和绝对操作码。不同的计算机都有各自的机器语言,即指令系统。从使用的角度看,机器语言是最低级的语言。

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

  • C:中级语言"过程式语言代表

  • 可对位,字节,地址直接操作

  • 代码和数据分离倡导结构化编程

  • 功能齐全:数据类型和控制逻辑多样化

  • 可移植能力强

高级语言

  • 面向对象代表——C++
  • 函数式代表——lisp
  • 多范式代表——javascript

编程格式

什么是编程格式?

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

常见编程规范

  • 命令式
    • 面向过程、对象
  • 声明式
    • 函数式、响应式

过程式编程

  • 自顶向下
  • 结构化编程

面向过程问题

  • 数据和算法关联弱
  • 不利于修改和扩充
  • 不利于代码重用

面向对象编程

  • 封装
  • 继承
  • 多态
  • 依赖注入

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

函数编程

  • 一等函数
  • 纯函数
  • curry、compose、functor

响应式编程

  • observable
  • 操作符
  • monard

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