함수형 프로그래밍에 대해 간략하게 알아보는 발표자료 입니다.

1. 함수형 프로그래밍(FP)
김민수

2. 함수형 프로그래밍이 왜 뜨는가?
동시성처리에 강점이 있다?
코드가 간결해진다?
편한 기능들이 많다?

3. Moore's law
반도체 메모리칩의 성능 즉, 메모리의 용량이나 CPU의 속도가 18
개월에서 24개월마다 2배씩 향상된다는 '기술 개발 속도에 관한
법칙‘ - 위키백과

4. 순수 함수(Pure Function)를 작성하는 것
-> 동일한 입력값에 대해서는 항상 동일한 출력값을 반환하는 것
함수형 프로그래밍이란?

5. 순수 함수가 아닌 코드
public class OOP {
public static void main(String[] args) {
Point p = new Point();
final int value = 5;
p.setX(10);
p.addX(value); // 15
p.setX(15);
p.addX(value); // 20
}
}
@Data
class Point {
private int x;
private int y;
public int addX(int i){
return x + i;
}
}

6. 함수형 스타일의 코드 (java.lang.Math)
public final class Math {
public static final double E = 2.718281828459045D;
public static final double PI = 3.141592653589793D;
private static long negativeZeroFloatBits = (long)Float.floatToRawIntBits(-0.0F);
private static long negativeZeroDoubleBits = Double.doubleToRawLongBits(-0.0D);
static double twoToTheDoubleScaleUp = powerOfTwoD(512);
static double twoToTheDoubleScaleDown = powerOfTwoD(-512);
private Math() {
}
public static double sin(double var0) {
return StrictMath.sin(var0);
}
public static double cos(double var0) {
return StrictMath.cos(var0);
}
public static double tan(double var0) {
return StrictMath.tan(var0);
}

7. 객체지향 프로그래밍은 움직이는 부분을 캡슐화하여
코드이해를 돕고,
함수형 프로그래밍은 움직이는 부분을 최소화하여
코드이해를 돕는다.
마이클 페더스

8. 순수함수로 작성되면 무엇이 좋은가?
1. 부작용(Side effect)이 없다.
2. Thread-safe 하다.
3. 테스트하기 편리하다.

9. 람다(lambda)
함수는 프로그래밍 언어에서 사용되는 개념으로 익명 함수
(Anonymous Functions)를 지칭하는 용어이다. – 나무위키

10. @FunctionalInterface
public interface Runnable {
/**
* When an object implementing interface
<code>Runnable</code> is used
* to create a thread, starting the thread causes the
object's
* <code>run</code> method to be called in that separately
executing
* thread.
* <p>
* The general contract of the method <code>run</code> is
that it may
* take any action whatsoever.
*
* @see java.lang.Thread#run()
*/
public abstract void run();
}
new Thread(() -> {
System.out.println("람다식");
});
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("익명 클래스");
}
});
new Thread(new Runnable() {
private Object status;
@Override
public void run() {
System.out.println ("상태가 있는 익명
클래스");
}
});
Runnable 람다 예제

11. 고계함수(Higher-Order Function)
함수의 파라미터로 함수를 받을 수 있다.
결과값으로 함수를 리턴한다.

12. 함수형 프로그래밍은
선언형 프로그래밍이다?

13. 프로그램이 “어떤 방법”으로 해야 하는지를 나타내기보다 “무엇”
과 같은지를 설명하는 경우에 "선언형"이라고 한다. - 위키백과
명령형 - 어떻게?
선언형 - 무엇을?
선언형 프로그래밍이란?

14. 명령형 프로그래밍
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.IntStream;
public class Imperative {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> numbers = IntStream.range(0, 20).boxed().collect(Collectors.toList());
List<Integer> newNumbers = new ArrayList<>();
for (int num : numbers){
if(num < 10){
newNumbers.add(num * 2);
}
}
// newNumbers : [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]
}
}

15. 선언형 프로그래밍
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.IntStream;
public class Declarative {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> numbers = IntStream.range(0, 20).boxed().collect(Collectors.toList());
numbers.stream()
.filter(n -> n < 10)
.map(n -> n * 2)
.collect(Collectors.toList()); // [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]
}
}

16. 꼬리 재귀 최적화(Tail Recursion)
재귀의 스택을 무한정 쌓는 문제를 해결할 수 있다.
컴파일 과정중에 꼬리재귀를 루프형태(언어마다 다르지만 goto
를 통한)로 바꾼다.

17. 메모이제이션(Memoization)
컴퓨터 프로그램이 동일한 계산을 반복해야 할 때, 이전에 계산
한 값을 메모리에 저장함으로써 동일한 계산의 반복 수행을 제거
하여 프로그램 실행 속도를 빠르게 하는 기술이다. – 위키백과
-> Cache

18. 패러다임의 변화

19. 정리해보자!

20. 함수형 프로그래밍의 장점
1. 부작용(Side effect)이 없다.
2. Thread-safe 하다.
3. 테스트하기 편리하다.
4. 로직에만 집중할 수 있다.

21. 함수형 프로그래밍의 단점
1. 상태가 없다.
2. 어렵다.
3. 인력이 부족하다.

22. 그래서 어떻게 하라고?

23. 멀티 패러다임 프로그래밍
상태가 필요한 곳에서는 OOP를 사용하고,
상태가 없어도 되거나, 동시성 문제가 중요하면 FP를 사용하자!

24. 더 알아볼 것
• 함수형 프로그래밍과 디자인 패턴
• 커링, 부분함수 (합성함수)

25. 감사합니다.