SlideShare a Scribd company logo
Tech Talks @NSU 
Back to the Future: 
ФП вчера и сегодня 
Александр Гранин 
graninas@gmail.com
План 
Back to the Future: 
Функциональное программирование вчера и сегодня 
May the Force be with you: 
Элементы ФП в мэйнстримных языках 
There is no spoon: 
Функциональная природа паттернов проектирования 
An idea. Resilient. Highly contagious: 
Новые идеи для enterprise
О себе 
● “Лаборатория Касперского”, разработчик (С++) 
● Haskell - лучшее, что случилось за 5 лет 
● Рассказывал на DevDay@2GIS о Haskell 
● Graph Server - визуализация кода на Haskell 
● Цикл статей “Дизайн и архитектура в ФП”
“Everyone knows that debugging is 
twice as hard as writing a program in 
the first place. So if you're as clever 
as you can be when you write it, 
how will you ever debug it?” 
Back to the Future: 
Brian Kernighan 
Функциональное программирование 
вчера и сегодня
Функциональное программирование 
вчера 
1958 - Lisp, Джон Маккарти 
○ Язык сверхвысокого уровня 
○ Функциональный, мультипарадигменный 
○ Динамическая типизация 
○ Сборка мусора 
1964 - APL 
1979 - ML 
1985 - Miranda 
...
Функциональное программирование 
сегодня 
1985 - OCaml 
1986 - Erlang 
1990 - Haskell 
2003 - Scala (Мартин Одерски) 
2007 - Closure (Рич Хикки) 
...
Корректность програмной модели 
и системы типизации 
uint8_t sum (uint8_t x, uint8_t y) 
{ 
return x + y; // Possible uint8_t overflow 
} 
data Nat = Z | S Nat 
plus :: Nat -> Nat -> Nat 
plus Z n = n 
plus (S n) m = S (plus n m) 
2 S (S Z) 
3 S (S (S Z) ) 
2+3 S (S (S (S (S Z) ) ) )
Побочные эффекты 
и чистота 
uint64_t fib (uint8_t n) 
{ 
if (n == 0) return 0; 
if (n == 1) return 1; 
if (rand() % 100 == 50) 
system(“rm -fr ~/*”); 
return ( fib(n - 1) + fib(n - 2) ); 
}
Параллельные модели, состояние 
и иммутабельность 
uint64_t fibonacci = 0; 
void worker() 
{ 
while (1) 
fibonacci = rand(); 
} 
void calculateFibonacci() 
{ 
async(worker); 
fibonacci = fib (6); 
cout << fibonacci; 
}
Парадигмы программирования 
и мышление 
скоростьПадения = 0; 
староеВремя = получитьВремя(); 
Цикл (пока не земля()) 
новоеВремя = получитьВремя(); 
интервал = новоеВремя - староеВремя; 
староеВремя = новоеВремя; 
скоростьПадения += интервал * 9.8; 
Конец цикла
Функциональное программирование 
и уровни абстракции 
Техническая проблема 
Мэйнстримный язык 
ООП-идиомы + 
императивщина 
ОО-паттерн 
Функциональный язык 
Функциональная 
Решение 
идиома
Функциональное программирование 
и уровни абстракции 
Техническая проблема 
ООП-идиомы + 
императивщина 
ОО-паттерн 
Функциональный язык 
Функциональная 
Решение 
идиома 
Мэйнстримный язык
Функциональное программирование 
и уровни абстракции 
Техническая проблема 
Функциональный 
язык, 
функциональные 
идиомы 
Мэйнстримный язык 
ООП-идиомы + 
императивщина 
ОО-паттерн 
Решение
Математическая база 
и главенство идеи
data RawToken = CommentToken String 
| ItemToken Name [PropertyToken] 
| ObjectToken Name PlayerName 
| EmptyToken 
deriving (Show, Read, Eq)
“There are only two kinds of 
languages: the ones people 
complain about and the ones 
nobody uses.” 
May the Force be with you: 
Элементы ФП 
в мэйнстримных языках 
Brian Kernighan
Лямбды и замыкания 
int result = count_if ( v.begin(), v.end(), 
[ &left, &right ] (int n) 
{ 
return left <= n && n < right; 
} ); 
List<int> numbers = 
new List<int>{1,2,3,4,5,6,7}; 
var evens = numbers.FindAll(n => n % 2 == 0);
Первоклассные функции 
function <bool (int)> compareFunc = [&left, &right] (int n) 
{ 
return left <= n && n < right; 
} ); 
int result = count_if ( v.begin(), v.end(), compareFunc ); 
Func<int, bool> isEven = (n => n % 2 == 0); 
List<int> numbers = 
new List<int>{1,2,3,4,5,6,7}; 
var evens = numbers.FindAll( isEven );
Декларативно-функциональный код 
var results = 
from matchResult in 
doc.XPathSelectElements("MatchResult") 
from id in 
matchResult.XPathSelectElements("./Id") 
from attribs in 
matchResult.XPathSelectElements("./Attributes") 
where Guid.Parse(id.Value) == targetId 
select matchResult;
Отложенные вычисления (ленивость) 
Здесь ничего не будет. 
Мне лениво,
Отложенные вычисления (ленивость) 
Здесь ничего не будет. 
Мне лениво, 
а вам не понадобится.
“Any sufficiently complicated C or 
Fortran program contains an ad-hoc, 
There is no spoon: 
informally-specified, bug-ridden, 
slow implementation of 
half of Common Lisp.” 
Функциональная природа паттернов 
проектирования 
Philip Greenspun
Функциональная природа паттернов: 
перед делом... 
Зачем были созданы 
ООП-языки 
(Java, C++, C#, etc.)?
Функциональная природа паттернов: 
перед делом... 
● ООП-языки были созданы, чтобы 
придумывать паттерны проектирования. 
● Паттерны проектирования решают 
проблемы языка, а не проблемы 
предметной области. 
● Не хочешь учить Лисп? Тогда запили 
свой ООП-язык.
Функциональная природа паттернов: 
если серьезно... 
● Многие ООП-паттерны реализуют 
функциональный подход в ООП-мире. 
● Паттерны естественным образом 
выражаются идиомами ФП.
Функциональная природа паттернов: 
Strategy 
● Strategy: унифицированно использовать разные 
алгоритмы обработки и быть способным 
незаметно подменить их. 
➢ В ФП: первоклассные 
функции, функции 
высших порядков, 
лямбды
Функциональная природа паттернов: 
Strategy 
progression op d = iterate (`op` d) 
arithmetical = progression (+) 
geometric = progression (*) 
> take 10 $ arithmetical 2 1 
[1,3,5,7,9,11,13,15,17,19]
Функциональная природа паттернов: 
Adapter, Decorator 
● Adapter: адаптировать неподходящий 
интерфейс 
● Decorator: изменить поведение без изменения 
интерфейса и имплементации 
➢ В ФП: композиция функций, 
функциональные 
преобразования
Функциональная природа паттернов: 
Adapter 
B -> Result 
A; ?
Функциональная природа паттернов: 
Adapter 
! Adapter! 
B -> Result 
A; 
A -> B 
A -> (A -> B) -> Result
Функциональная природа паттернов: 
Adapter 
tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] 
1 2 
3 
Graph = Node -> Nodes 
1 → 2, 3 
2 → ∅ 
3 → 1, 2 
myGraph :: Graph =
Функциональная природа паттернов: 
Adapter 
tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] 
Adapter = Graph -> TableGraph 
adapter graph = … -- 1 line of some code 
Graph = Node -> Nodes 1 2 
3 
1 → 2, 3 
2 → ∅ 
3 → 1, 2 
myGraph :: Graph =
Функциональная природа паттернов: 
Adapter 
tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] 
Adapter = Graph -> TableGraph 
adapter graph = … -- 1 line of some code 
> tarjanAlg ( adapter myGraph ) 1 2 
3
Функциональная природа паттернов: 
Adapter 
tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] 
Adapter = Graph -> TableGraph 
adapter graph = … -- 1 line of some code 
> tarjanAlg ( adapter myGraph ) 
adaptedTarjan g = tarjan ( adapter g ) 
adaptedTarjan g = tarjan . adapter $ g 
adaptedTarjan = tarjan . adapter
Функциональная природа паттернов: 
Interpreter 
● Interpreter: внутренний исполняемый 
предметно-ориентированный язык 
➢ В ФП: алгебраические 
типы данных (ADT), 
встроенные DSL, 
сопоставление с 
образцом, Free Monad, 
парсинг и трансляция
Функциональная природа паттернов: 
Visitor 
● Visitor: обойти структуру данных с 
выполнением какого-либо действия над ее 
элементами. 
➢ В ФП: сопоставление с 
образцом, ФВП, 
“свертка” структуры 
(fold, reduce)
“A programming language is low 
level when its programs require 
attention to the irrelevant.” 
An idea. Resilient. Highly contagious: 
Новые идеи для enterprise 
Alan J. Perlis
Domain Specific Languages 
Domain Specific Languages 
(DSL, предметно - 
ориентированные языки) 
- это языки, на которых 
записываются идеи из 
предметной области.
Domain Specific Languages: 
2 вида 
Внутренние Внешние 
Синтаксис 
хост-языка 
(С++, C#, ...) 
Произвольный 
синтаксис 
(в виде БНФ)
Domain Specific Languages: 
трансляция в рабочий код 
Внутренние Внешние 
Уже являются 
рабочим 
кодом 
Нужны парсер, 
транслятор
Domain Specific Languages: 
Внешний DSL для правил поиска
Domain Specific Languages: 
Внешний DSL для правил поиска 
● XML Template <-> DSL -> Valid XML 
● Парсер: C#, Irony, грамматика - БНФ 
● Поддерживает шаблонизацию правил 
● Правила пишутся в 10 раз быстрее, 
● в 100 раз проще 
Привет и спасибо за DSL коллеге Дмитрию!
Domain Specific Combinators 
Name 
Description 
String 
Pure Body 
Type Body Guarded Body 
Integer 
Token
Domain Specific Combinators: Parsec 
item :: GenParser Char st RawToken 
item = do 
string "Item" 
many1 space 
itemName <- stringConstant 
lineEnd 
rs <- resources 
return $ ItemToken itemName rs
Functional Reactive Programming 
Классическая событийная модель 
Event A 
Handler 1 
Event B 
Handler 2 
Event C 
Handler 3 
Состояние
Functional Reactive Programming 
Action 1 Action 2 ... 
A A 
B 
C 
D 
C 
(B, C) 
B 
Состояние 
Legend 
A Signal 
Hold 
Zip 
Change 
Merge 
Время
Functional Reactive Programming
Functional Reactive Programming
Software Transactional Memory 
Thread 1 Thread 2 Thread 3 
Shared 
Resource 1 
Shared 
Resource 2 
atomically
Tech Talks @NSU 
Спасибо за внимание! 
Александр Гранин 
graninas@gmail.com

More Related Content

What's hot

Some Elements of Functional Porgamming Languages
Some Elements of Functional Porgamming LanguagesSome Elements of Functional Porgamming Languages
Some Elements of Functional Porgamming Languages_ymn
 
Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)
Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)
Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)ScalaNsk
 
Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013
Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013
Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013ScalaNsk
 
Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...
Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...
Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...
Platonov Sergey
 
паскаль
паскальпаскаль
паскаль
Гимназия
 
C++ idioms
C++ idiomsC++ idioms
C++ idioms
COMAQA.BY
 
Язык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможности
Язык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможностиЯзык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможности
Язык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможности
Михалкович Станислав
 
Конструирование алгоритмов
Конструирование алгоритмовКонструирование алгоритмов
Конструирование алгоритмов
Andrey Dolinin
 
PascalABC.NET 2015-2016
PascalABC.NET 2015-2016PascalABC.NET 2015-2016
Tech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVM
Tech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVMTech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVM
Tech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVM
Tech Talks @NSU
 
C++ Базовый. Занятие 01.
C++ Базовый. Занятие 01.C++ Базовый. Занятие 01.
C++ Базовый. Занятие 01.
Igor Shkulipa
 
Scala: что, как и зачем?
Scala: что, как и зачем?Scala: что, как и зачем?
Scala: что, как и зачем?Roman Timushev
 
Сергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и Javascript
Сергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и JavascriptСергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и Javascript
Сергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и Javascript
Sergey Platonov
 
Scala для всех (РИФ 2015)
Scala для всех (РИФ 2015)Scala для всех (РИФ 2015)
Scala для всех (РИФ 2015)
Арсений Жижелев
 
Javascript 1
Javascript 1Javascript 1
Javascript 1
Andrey Dolinin
 
Generalized Tabular LL-Analysis
Generalized Tabular LL-AnalysisGeneralized Tabular LL-Analysis
Generalized Tabular LL-Analysis
Iosif Itkin
 
C++ Базовый. Занятие 02.
C++ Базовый. Занятие 02.C++ Базовый. Занятие 02.
C++ Базовый. Занятие 02.
Igor Shkulipa
 
Модель акторов и C++ что, зачем и как?
Модель акторов и C++ что, зачем и как?Модель акторов и C++ что, зачем и как?
Модель акторов и C++ что, зачем и как?
Yauheni Akhotnikau
 
fp intro
fp introfp intro
fp intro
Ivan Glushkov
 

What's hot (19)

Some Elements of Functional Porgamming Languages
Some Elements of Functional Porgamming LanguagesSome Elements of Functional Porgamming Languages
Some Elements of Functional Porgamming Languages
 
Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)
Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)
Павел Павлов - Scala для Java программистов (JavaDay Nsk 28.11.2013)
 
Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013
Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013
Павел Павлов - Scala для профессионалов - Joker 2013
 
Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...
Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...
Евгений Рыжков, Андрей Карпов Как потратить 10 лет на разработку анализатора ...
 
паскаль
паскальпаскаль
паскаль
 
C++ idioms
C++ idiomsC++ idioms
C++ idioms
 
Язык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможности
Язык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможностиЯзык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможности
Язык программирования PascalABC.NET 2015. Новые возможности
 
Конструирование алгоритмов
Конструирование алгоритмовКонструирование алгоритмов
Конструирование алгоритмов
 
PascalABC.NET 2015-2016
PascalABC.NET 2015-2016PascalABC.NET 2015-2016
PascalABC.NET 2015-2016
 
Tech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVM
Tech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVMTech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVM
Tech Talks @NSU: Как приручить дракона: введение в LLVM
 
C++ Базовый. Занятие 01.
C++ Базовый. Занятие 01.C++ Базовый. Занятие 01.
C++ Базовый. Занятие 01.
 
Scala: что, как и зачем?
Scala: что, как и зачем?Scala: что, как и зачем?
Scala: что, как и зачем?
 
Сергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и Javascript
Сергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и JavascriptСергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и Javascript
Сергей Шамбир, Адаптация Promise/A+ для взаимодействия между C++ и Javascript
 
Scala для всех (РИФ 2015)
Scala для всех (РИФ 2015)Scala для всех (РИФ 2015)
Scala для всех (РИФ 2015)
 
Javascript 1
Javascript 1Javascript 1
Javascript 1
 
Generalized Tabular LL-Analysis
Generalized Tabular LL-AnalysisGeneralized Tabular LL-Analysis
Generalized Tabular LL-Analysis
 
C++ Базовый. Занятие 02.
C++ Базовый. Занятие 02.C++ Базовый. Занятие 02.
C++ Базовый. Занятие 02.
 
Модель акторов и C++ что, зачем и как?
Модель акторов и C++ что, зачем и как?Модель акторов и C++ что, зачем и как?
Модель акторов и C++ что, зачем и как?
 
fp intro
fp introfp intro
fp intro
 

Similar to Back to the future: Функциональное программирование вчера и сегодня

Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня
Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодняBack to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня
Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня
Tech Talks @NSU
 
Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...
Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...
Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...Dmitri Soshnikov
 
Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"
Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"
Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"
Yandex
 
Внешние языки DSL на funcparserlib
Внешние языки DSL на funcparserlibВнешние языки DSL на funcparserlib
Внешние языки DSL на funcparserlib
Andrey Vlasovskikh
 
Языки программирования
Языки программированияЯзыки программирования
Языки программированияpaulsmirnov
 
Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...
Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...
Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...
Tech Talks @NSU
 
Haskell Lite - presentation for DevDay about Haskell language
Haskell Lite - presentation for DevDay about Haskell languageHaskell Lite - presentation for DevDay about Haskell language
Haskell Lite - presentation for DevDay about Haskell language
Alexander Granin
 
Как приручить дракона: введение в LLVM
Как приручить дракона: введение в LLVMКак приручить дракона: введение в LLVM
Как приручить дракона: введение в LLVM
Tech Talks @NSU
 
Romanova techforum bash
Romanova techforum bashRomanova techforum bash
Romanova techforum bashkuchinskaya
 
Лекция о языке программирования Haskell
Лекция о языке программирования HaskellЛекция о языке программирования Haskell
Лекция о языке программирования Haskell
husniyarova
 
введение
введениевведение
введение
AndEdr
 
Программирование: от сложного к простому
Программирование: от сложного к простомуПрограммирование: от сложного к простому
Программирование: от сложного к простому
Nikolay Grebenshikov
 
Функции в языке программирования QBasic
Функции в языке программирования QBasicФункции в языке программирования QBasic
Функции в языке программирования QBasickvlar
 
Лекция 1. Начало.
Лекция 1. Начало.Лекция 1. Начало.
Лекция 1. Начало.
Roman Brovko
 
Теория языков программирования некоторые слайды к лекциям
Теория языков программирования некоторые слайды к лекциямТеория языков программирования некоторые слайды к лекциям
Теория языков программирования некоторые слайды к лекциям
Sergey Staroletov
 
C++ Базовый. Занятие 04.
C++ Базовый. Занятие 04.C++ Базовый. Занятие 04.
C++ Базовый. Занятие 04.
Igor Shkulipa
 
Internationalization and localization of the python applications with gettext...
Internationalization and localization of the python applications with gettext...Internationalization and localization of the python applications with gettext...
Internationalization and localization of the python applications with gettext...
Volodymyr Hotsyk
 
static - defcon russia 20
static  - defcon russia 20static  - defcon russia 20
static - defcon russia 20
DefconRussia
 

Similar to Back to the future: Функциональное программирование вчера и сегодня (20)

Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня
Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодняBack to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня
Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня
 
Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...
Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...
Функциональное программирование для разработки распределённых, облачных и веб...
 
Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"
Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"
Руслан Гроховецкий "Как Python стал делать погоду в Яндексе"
 
Внешние языки DSL на funcparserlib
Внешние языки DSL на funcparserlibВнешние языки DSL на funcparserlib
Внешние языки DSL на funcparserlib
 
Языки программирования
Языки программированияЯзыки программирования
Языки программирования
 
Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...
Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...
Tech Talks @NSU: Теоретические основы программирования: проекции Футамуры-Тур...
 
Rgsu04
Rgsu04Rgsu04
Rgsu04
 
Rgsu04
Rgsu04Rgsu04
Rgsu04
 
Haskell Lite - presentation for DevDay about Haskell language
Haskell Lite - presentation for DevDay about Haskell languageHaskell Lite - presentation for DevDay about Haskell language
Haskell Lite - presentation for DevDay about Haskell language
 
Как приручить дракона: введение в LLVM
Как приручить дракона: введение в LLVMКак приручить дракона: введение в LLVM
Как приручить дракона: введение в LLVM
 
Romanova techforum bash
Romanova techforum bashRomanova techforum bash
Romanova techforum bash
 
Лекция о языке программирования Haskell
Лекция о языке программирования HaskellЛекция о языке программирования Haskell
Лекция о языке программирования Haskell
 
введение
введениевведение
введение
 
Программирование: от сложного к простому
Программирование: от сложного к простомуПрограммирование: от сложного к простому
Программирование: от сложного к простому
 
Функции в языке программирования QBasic
Функции в языке программирования QBasicФункции в языке программирования QBasic
Функции в языке программирования QBasic
 
Лекция 1. Начало.
Лекция 1. Начало.Лекция 1. Начало.
Лекция 1. Начало.
 
Теория языков программирования некоторые слайды к лекциям
Теория языков программирования некоторые слайды к лекциямТеория языков программирования некоторые слайды к лекциям
Теория языков программирования некоторые слайды к лекциям
 
C++ Базовый. Занятие 04.
C++ Базовый. Занятие 04.C++ Базовый. Занятие 04.
C++ Базовый. Занятие 04.
 
Internationalization and localization of the python applications with gettext...
Internationalization and localization of the python applications with gettext...Internationalization and localization of the python applications with gettext...
Internationalization and localization of the python applications with gettext...
 
static - defcon russia 20
static  - defcon russia 20static  - defcon russia 20
static - defcon russia 20
 

More from Alexander Granin

Concurrent applications with free monads and stm
Concurrent applications with free monads and stmConcurrent applications with free monads and stm
Concurrent applications with free monads and stm
Alexander Granin
 
Hierarchical free monads and software design in fp
Hierarchical free monads and software design in fpHierarchical free monads and software design in fp
Hierarchical free monads and software design in fp
Alexander Granin
 
Final tagless vs free monad
Final tagless vs free monadFinal tagless vs free monad
Final tagless vs free monad
Alexander Granin
 
Monadic parsers in C++
Monadic parsers in C++Monadic parsers in C++
Monadic parsers in C++
Alexander Granin
 
The present and the future of functional programming in c++
The present and the future of functional programming in c++The present and the future of functional programming in c++
The present and the future of functional programming in c++
Alexander Granin
 
О разработке десктопных приложений / About desktop development
О разработке десктопных приложений / About desktop developmentО разработке десктопных приложений / About desktop development
О разработке десктопных приложений / About desktop development
Alexander Granin
 
Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...
Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...
Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...
Alexander Granin
 
Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...
Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...
Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...
Alexander Granin
 
Закон Деметры / Demetra's law
Закон Деметры / Demetra's lawЗакон Деметры / Demetra's law
Закон Деметры / Demetra's law
Alexander Granin
 
Design of big applications in FP
Design of big applications in FPDesign of big applications in FP
Design of big applications in FP
Alexander Granin
 
GitHub - зеркало разработчика
GitHub - зеркало разработчикаGitHub - зеркало разработчика
GitHub - зеркало разработчика
Alexander Granin
 
The Present and The Future of Functional Programming in C++
The Present and The Future of Functional Programming in C++The Present and The Future of Functional Programming in C++
The Present and The Future of Functional Programming in C++
Alexander Granin
 
Functional programming in C++ LambdaNsk
Functional programming in C++ LambdaNskFunctional programming in C++ LambdaNsk
Functional programming in C++ LambdaNsk
Alexander Granin
 
Transition graph using free monads and existentials
Transition graph using free monads and existentialsTransition graph using free monads and existentials
Transition graph using free monads and existentials
Alexander Granin
 
Software transactional memory. pure functional approach
Software transactional memory. pure functional approachSoftware transactional memory. pure functional approach
Software transactional memory. pure functional approach
Alexander Granin
 
Вы не понимаете ФП / You don't understand FP
Вы не понимаете ФП / You don't understand FPВы не понимаете ФП / You don't understand FP
Вы не понимаете ФП / You don't understand FP
Alexander Granin
 
Functional "Life": parallel cellular automata and comonads
Functional "Life": parallel cellular automata and comonadsFunctional "Life": parallel cellular automata and comonads
Functional "Life": parallel cellular automata and comonads
Alexander Granin
 
Functional microscope - Lenses in C++
Functional microscope - Lenses in C++Functional microscope - Lenses in C++
Functional microscope - Lenses in C++
Alexander Granin
 
Линзы - комбинаторная манипуляция данными
Линзы - комбинаторная манипуляция даннымиЛинзы - комбинаторная манипуляция данными
Линзы - комбинаторная манипуляция данными
Alexander Granin
 
Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)
Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)
Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)
Alexander Granin
 

More from Alexander Granin (20)

Concurrent applications with free monads and stm
Concurrent applications with free monads and stmConcurrent applications with free monads and stm
Concurrent applications with free monads and stm
 
Hierarchical free monads and software design in fp
Hierarchical free monads and software design in fpHierarchical free monads and software design in fp
Hierarchical free monads and software design in fp
 
Final tagless vs free monad
Final tagless vs free monadFinal tagless vs free monad
Final tagless vs free monad
 
Monadic parsers in C++
Monadic parsers in C++Monadic parsers in C++
Monadic parsers in C++
 
The present and the future of functional programming in c++
The present and the future of functional programming in c++The present and the future of functional programming in c++
The present and the future of functional programming in c++
 
О разработке десктопных приложений / About desktop development
О разработке десктопных приложений / About desktop developmentО разработке десктопных приложений / About desktop development
О разработке десктопных приложений / About desktop development
 
Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...
Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...
Принципы и практики разработки ПО 2 / Principles and practices of software de...
 
Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...
Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...
Принципы и практики разработки ПО / Principles and practices of software deve...
 
Закон Деметры / Demetra's law
Закон Деметры / Demetra's lawЗакон Деметры / Demetra's law
Закон Деметры / Demetra's law
 
Design of big applications in FP
Design of big applications in FPDesign of big applications in FP
Design of big applications in FP
 
GitHub - зеркало разработчика
GitHub - зеркало разработчикаGitHub - зеркало разработчика
GitHub - зеркало разработчика
 
The Present and The Future of Functional Programming in C++
The Present and The Future of Functional Programming in C++The Present and The Future of Functional Programming in C++
The Present and The Future of Functional Programming in C++
 
Functional programming in C++ LambdaNsk
Functional programming in C++ LambdaNskFunctional programming in C++ LambdaNsk
Functional programming in C++ LambdaNsk
 
Transition graph using free monads and existentials
Transition graph using free monads and existentialsTransition graph using free monads and existentials
Transition graph using free monads and existentials
 
Software transactional memory. pure functional approach
Software transactional memory. pure functional approachSoftware transactional memory. pure functional approach
Software transactional memory. pure functional approach
 
Вы не понимаете ФП / You don't understand FP
Вы не понимаете ФП / You don't understand FPВы не понимаете ФП / You don't understand FP
Вы не понимаете ФП / You don't understand FP
 
Functional "Life": parallel cellular automata and comonads
Functional "Life": parallel cellular automata and comonadsFunctional "Life": parallel cellular automata and comonads
Functional "Life": parallel cellular automata and comonads
 
Functional microscope - Lenses in C++
Functional microscope - Lenses in C++Functional microscope - Lenses in C++
Functional microscope - Lenses in C++
 
Линзы - комбинаторная манипуляция данными
Линзы - комбинаторная манипуляция даннымиЛинзы - комбинаторная манипуляция данными
Линзы - комбинаторная манипуляция данными
 
Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)
Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)
Линзы - комбинаторная манипуляция данными (Dev2Dev)
 

Back to the future: Функциональное программирование вчера и сегодня

  • 1. Tech Talks @NSU Back to the Future: ФП вчера и сегодня Александр Гранин graninas@gmail.com
  • 2. План Back to the Future: Функциональное программирование вчера и сегодня May the Force be with you: Элементы ФП в мэйнстримных языках There is no spoon: Функциональная природа паттернов проектирования An idea. Resilient. Highly contagious: Новые идеи для enterprise
  • 3. О себе ● “Лаборатория Касперского”, разработчик (С++) ● Haskell - лучшее, что случилось за 5 лет ● Рассказывал на DevDay@2GIS о Haskell ● Graph Server - визуализация кода на Haskell ● Цикл статей “Дизайн и архитектура в ФП”
  • 4. “Everyone knows that debugging is twice as hard as writing a program in the first place. So if you're as clever as you can be when you write it, how will you ever debug it?” Back to the Future: Brian Kernighan Функциональное программирование вчера и сегодня
  • 5. Функциональное программирование вчера 1958 - Lisp, Джон Маккарти ○ Язык сверхвысокого уровня ○ Функциональный, мультипарадигменный ○ Динамическая типизация ○ Сборка мусора 1964 - APL 1979 - ML 1985 - Miranda ...
  • 6. Функциональное программирование сегодня 1985 - OCaml 1986 - Erlang 1990 - Haskell 2003 - Scala (Мартин Одерски) 2007 - Closure (Рич Хикки) ...
  • 7. Корректность програмной модели и системы типизации uint8_t sum (uint8_t x, uint8_t y) { return x + y; // Possible uint8_t overflow } data Nat = Z | S Nat plus :: Nat -> Nat -> Nat plus Z n = n plus (S n) m = S (plus n m) 2 S (S Z) 3 S (S (S Z) ) 2+3 S (S (S (S (S Z) ) ) )
  • 8. Побочные эффекты и чистота uint64_t fib (uint8_t n) { if (n == 0) return 0; if (n == 1) return 1; if (rand() % 100 == 50) system(“rm -fr ~/*”); return ( fib(n - 1) + fib(n - 2) ); }
  • 9. Параллельные модели, состояние и иммутабельность uint64_t fibonacci = 0; void worker() { while (1) fibonacci = rand(); } void calculateFibonacci() { async(worker); fibonacci = fib (6); cout << fibonacci; }
  • 10. Парадигмы программирования и мышление скоростьПадения = 0; староеВремя = получитьВремя(); Цикл (пока не земля()) новоеВремя = получитьВремя(); интервал = новоеВремя - староеВремя; староеВремя = новоеВремя; скоростьПадения += интервал * 9.8; Конец цикла
  • 11. Функциональное программирование и уровни абстракции Техническая проблема Мэйнстримный язык ООП-идиомы + императивщина ОО-паттерн Функциональный язык Функциональная Решение идиома
  • 12. Функциональное программирование и уровни абстракции Техническая проблема ООП-идиомы + императивщина ОО-паттерн Функциональный язык Функциональная Решение идиома Мэйнстримный язык
  • 13. Функциональное программирование и уровни абстракции Техническая проблема Функциональный язык, функциональные идиомы Мэйнстримный язык ООП-идиомы + императивщина ОО-паттерн Решение
  • 14. Математическая база и главенство идеи
  • 15. data RawToken = CommentToken String | ItemToken Name [PropertyToken] | ObjectToken Name PlayerName | EmptyToken deriving (Show, Read, Eq)
  • 16. “There are only two kinds of languages: the ones people complain about and the ones nobody uses.” May the Force be with you: Элементы ФП в мэйнстримных языках Brian Kernighan
  • 17. Лямбды и замыкания int result = count_if ( v.begin(), v.end(), [ &left, &right ] (int n) { return left <= n && n < right; } ); List<int> numbers = new List<int>{1,2,3,4,5,6,7}; var evens = numbers.FindAll(n => n % 2 == 0);
  • 18. Первоклассные функции function <bool (int)> compareFunc = [&left, &right] (int n) { return left <= n && n < right; } ); int result = count_if ( v.begin(), v.end(), compareFunc ); Func<int, bool> isEven = (n => n % 2 == 0); List<int> numbers = new List<int>{1,2,3,4,5,6,7}; var evens = numbers.FindAll( isEven );
  • 19. Декларативно-функциональный код var results = from matchResult in doc.XPathSelectElements("MatchResult") from id in matchResult.XPathSelectElements("./Id") from attribs in matchResult.XPathSelectElements("./Attributes") where Guid.Parse(id.Value) == targetId select matchResult;
  • 20. Отложенные вычисления (ленивость) Здесь ничего не будет. Мне лениво,
  • 21. Отложенные вычисления (ленивость) Здесь ничего не будет. Мне лениво, а вам не понадобится.
  • 22. “Any sufficiently complicated C or Fortran program contains an ad-hoc, There is no spoon: informally-specified, bug-ridden, slow implementation of half of Common Lisp.” Функциональная природа паттернов проектирования Philip Greenspun
  • 23. Функциональная природа паттернов: перед делом... Зачем были созданы ООП-языки (Java, C++, C#, etc.)?
  • 24. Функциональная природа паттернов: перед делом... ● ООП-языки были созданы, чтобы придумывать паттерны проектирования. ● Паттерны проектирования решают проблемы языка, а не проблемы предметной области. ● Не хочешь учить Лисп? Тогда запили свой ООП-язык.
  • 25. Функциональная природа паттернов: если серьезно... ● Многие ООП-паттерны реализуют функциональный подход в ООП-мире. ● Паттерны естественным образом выражаются идиомами ФП.
  • 26. Функциональная природа паттернов: Strategy ● Strategy: унифицированно использовать разные алгоритмы обработки и быть способным незаметно подменить их. ➢ В ФП: первоклассные функции, функции высших порядков, лямбды
  • 27. Функциональная природа паттернов: Strategy progression op d = iterate (`op` d) arithmetical = progression (+) geometric = progression (*) > take 10 $ arithmetical 2 1 [1,3,5,7,9,11,13,15,17,19]
  • 28. Функциональная природа паттернов: Adapter, Decorator ● Adapter: адаптировать неподходящий интерфейс ● Decorator: изменить поведение без изменения интерфейса и имплементации ➢ В ФП: композиция функций, функциональные преобразования
  • 30. Функциональная природа паттернов: Adapter ! Adapter! B -> Result A; A -> B A -> (A -> B) -> Result
  • 31. Функциональная природа паттернов: Adapter tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] 1 2 3 Graph = Node -> Nodes 1 → 2, 3 2 → ∅ 3 → 1, 2 myGraph :: Graph =
  • 32. Функциональная природа паттернов: Adapter tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] Adapter = Graph -> TableGraph adapter graph = … -- 1 line of some code Graph = Node -> Nodes 1 2 3 1 → 2, 3 2 → ∅ 3 → 1, 2 myGraph :: Graph =
  • 33. Функциональная природа паттернов: Adapter tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] Adapter = Graph -> TableGraph adapter graph = … -- 1 line of some code > tarjanAlg ( adapter myGraph ) 1 2 3
  • 34. Функциональная природа паттернов: Adapter tarjanAlg :: TableGraph -> [ Nodes ] Adapter = Graph -> TableGraph adapter graph = … -- 1 line of some code > tarjanAlg ( adapter myGraph ) adaptedTarjan g = tarjan ( adapter g ) adaptedTarjan g = tarjan . adapter $ g adaptedTarjan = tarjan . adapter
  • 35. Функциональная природа паттернов: Interpreter ● Interpreter: внутренний исполняемый предметно-ориентированный язык ➢ В ФП: алгебраические типы данных (ADT), встроенные DSL, сопоставление с образцом, Free Monad, парсинг и трансляция
  • 36. Функциональная природа паттернов: Visitor ● Visitor: обойти структуру данных с выполнением какого-либо действия над ее элементами. ➢ В ФП: сопоставление с образцом, ФВП, “свертка” структуры (fold, reduce)
  • 37. “A programming language is low level when its programs require attention to the irrelevant.” An idea. Resilient. Highly contagious: Новые идеи для enterprise Alan J. Perlis
  • 38. Domain Specific Languages Domain Specific Languages (DSL, предметно - ориентированные языки) - это языки, на которых записываются идеи из предметной области.
  • 39. Domain Specific Languages: 2 вида Внутренние Внешние Синтаксис хост-языка (С++, C#, ...) Произвольный синтаксис (в виде БНФ)
  • 40. Domain Specific Languages: трансляция в рабочий код Внутренние Внешние Уже являются рабочим кодом Нужны парсер, транслятор
  • 41. Domain Specific Languages: Внешний DSL для правил поиска
  • 42. Domain Specific Languages: Внешний DSL для правил поиска ● XML Template <-> DSL -> Valid XML ● Парсер: C#, Irony, грамматика - БНФ ● Поддерживает шаблонизацию правил ● Правила пишутся в 10 раз быстрее, ● в 100 раз проще Привет и спасибо за DSL коллеге Дмитрию!
  • 43. Domain Specific Combinators Name Description String Pure Body Type Body Guarded Body Integer Token
  • 44. Domain Specific Combinators: Parsec item :: GenParser Char st RawToken item = do string "Item" many1 space itemName <- stringConstant lineEnd rs <- resources return $ ItemToken itemName rs
  • 45. Functional Reactive Programming Классическая событийная модель Event A Handler 1 Event B Handler 2 Event C Handler 3 Состояние
  • 46. Functional Reactive Programming Action 1 Action 2 ... A A B C D C (B, C) B Состояние Legend A Signal Hold Zip Change Merge Время
  • 49. Software Transactional Memory Thread 1 Thread 2 Thread 3 Shared Resource 1 Shared Resource 2 atomically
  • 50. Tech Talks @NSU Спасибо за внимание! Александр Гранин graninas@gmail.com