Programming Paradigm
背景
- 前端的主要编程语言为 JavaScript。
- JavaScript 作为一种融合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转换。
- 进一步需要创造领域特定语言抽象业务问题。
目的
- 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。
编程语言
人需要指令告诉计算机应该做什么,通常把这种指令称为编程语言。
部分语言介绍
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
C++:面向对象语言代表
- C With Classes
- 继承
- 权限控制
- 虚函数
- 多态
Lisp:函数式语言代表
- 与机器无关
- 列表:代码即数据
- 闭包
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
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机器语言(二进制)
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汇编语言
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中级语言(C,面向过程)
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高级语言
- C++,面向对象
- lisp,函数式
- javascript,多范式
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
命令式
- 面向过程编程
- 面向对象编程
声明式
- 函数式编程
- 响应式编程
面向过程编程
- 自顶向下
- 结构化编程(顺序结构、选择结构、循环结构)
- 数据与算法关联弱、不利于修改和扩充、不利于代码调用
面向对象编程
- 封装(关联数据与算法)
- 继承(无需重写 class 进行功能扩充)
- 多态(不同结构可以进行接口共享,进而达到函数复用)
- 依赖注入(去除代码耦合)
面向对象编程的五大原则
- 单一职责原则,SRP(Single Responsibility Principle) 一个类的功能应该保持单一
- 开放封闭原则,OCP(Open-Close Principle) 开放扩展性,封闭更改性
- 里式替换原则,LSP(the Liskov Substitution Principle) 子类可以替换父类,并出现在父类应该出现的任意位置
- 依赖倒置原则,DlP(the Dependency Inversion Principle)
- 接口分离原则,ISP(the Interface Segregation Principle)
函数式编程
-
函数是“第一等公民”
-
纯函数 / 无副作用
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高阶函数 / 闭包
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First Class Function(聚合转发)
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Pure Function(可缓存、可移植、可测试、可推理、可并行)
-
Currying
-
Composition
-
Functor
-
Monad
-
Applicative
响应式编程
- 异步 / 离散的函数式编程
- 数据流
- 操作符(compose)
- 过滤
- 合并
- 转化
- 高阶
- 异常处理
- 多播
- Observable(观察者模式、迭代者模式、Promise / EventTarget 超集)
- Monad
领域特定语言
- DSL(Domain-specific language,应用于特定领域的语言)
- HTML
- SQL
- General-purpose language(通用语言)
- C / C++
- JavaScript
- ...
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 / 终结符 的关系
- 终结符:构成句子的实际内容,可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,表示在句子中不同类型的短语或子句
- LL(从左到右检查,从左到右构建语法树)
- LR(从左到右检查,从右到左构建语法树)