83 | 开源实战三（下）：借Google Guava学习三大编程范式中的函数式编程
王争
该思维导图由 AI 生成，仅供参考
现在主流的编程范式主要有三种，面向过程、面向对象和函数式编程。在理论部分，我们已经详细讲过前两种了。今天，我们再借机会讲讲剩下的一种，函数式编程。
函数式编程并非一个很新的东西，早在 50 多年前就已经出现了。近几年，函数式编程越来越被人关注，出现了很多新的函数式编程语言，比如 Clojure、Scala、Erlang 等。一些非函数式编程语言也加入了很多特性、语法、类库来支持函数式编程，比如 Java、Python、Ruby、JavaScript 等。除此之外，Google Guava 也有对函数式编程的增强功能。
函数式编程因其编程的特殊性，仅在科学计算、数据处理、统计分析等领域，才能更好地发挥它的优势，所以，我个人觉得，它并不能完全替代更加通用的面向对象编程范式。但是，作为一种补充，它也有很大存在、发展和学习的意义。所以，我觉得有必要在专栏里带你一块学习一下。
话不多说，让我们正式开始今天的学习吧！
到底什么是函数式编程?
函数式编程的英文翻译是 Functional Programming。 那到底什么是函数式编程呢？
在前面的章节中，我们讲到，面向过程、面向对象编程并没有严格的官方定义。在当时的讲解中，我也只是给出了我自己总结的定义。而且，当时给出的定义也只是对两个范式主要特性的总结，并不是很严格。实际上，函数式编程也是如此，也没有一个严格的官方定义。所以，接下来，我就从特性上来告诉你，什么是函数式编程。
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函数式编程是一种备受关注的主流编程范式，通过介绍Google Guava对函数式编程的增强功能，本文带领读者了解函数式编程的特性和应用场景。函数式编程将程序描述为数学函数或表达式的组合，具有无状态的特点，函数的执行结果只与入参有关，不依赖外部变量。尽管函数式编程在科学计算、数据处理、统计分析等领域能够发挥优势，但并不适合所有程序的实现。相比于面向对象编程，函数式编程能用更少的代码实现相同功能，但在强业务相关的大型系统开发中，面向对象编程更加合适。Java对函数式编程的支持主要体现在Stream类、Lambda表达式和函数接口的引入，使得函数式编程在Java中更加便捷。Google Guava虽然对函数式编程的支持有限，但在遍历集合操作方面做了优化，使得函数式编程在遍历集合时能够大大简化代码编写，提高可读性。文章通过比较函数式编程与其他编程范式的特点，帮助读者更好地理解函数式编程的概念和适用场景。作者强调不要滥用函数式编程，以免导致代码可读性变差。函数式编程虽然在特定领域有其特殊作用，但并不能完全替代面向对象、面向过程编程范式。函数式编程的优点在于能用更少的代码实现相同功能，但滥用会导致代码可读性变差。欢迎读者分享对函数式编程的看法和讨论。
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小喵喵函数式编程是无状态的，它和接口的幂等性设计有什么区别呢？是不是接口的幂等性设计可以用函数式编程来实现呢？作者回复: 两个层面的东西，不怎么相关。只能说函数式编程符合幂等性。
2020-05-1334
张三丰如果有两个未实现方法，参数返回值不一样呢，这种就可以了吧 实际上，函数接口就是接口。不过，它也有自己特别的地方，那就是要求只包含一个未实现的方法。因为只有这样，Lambda 表达式才能明确知道匹配的是哪个接口。如果有两个未实现的方法，并且接口入参、返回值都一样，那 Java 在翻译 Lambda 表达式的时候，就不知道表达式对应哪个方法了。作者回复: 可以根据入参和返回值来区分，不过这样设计起来就比较麻烦了，万一有入参和返回值一样的两个函数咋办呢，你说是吧
2020-07-201
javaadu我对函数式编程的看法有几点 1. 在集合操作方面非常强大，集合遍历、过滤、转换、分组等等，我现在在工作中经常用 2. 函数式编程的语法对于设计模式来说是一种具体的实现方式，可能代码行数会比较少，但是思路是一样的，所以最重要的还是前面一直强调的设计原则 3. 函数式编程最大的两个特点：函数是一等公民、函数没有副作用、强调对象的不变性，对于我们在面向对象编程时处理并发问题有指导意义2020-05-1362
辣么大视角不同： FP：数据围绕操作 OOP：操作围绕数据2020-05-13132
bboy孙晨杰复杂的业务逻辑我一般不会用函数式编程，可读性差，也不方便debug。。。发这条评论的主要目的是庆祝自己这几个月落下的进度终于补上了，哈哈2020-05-1313
小晏子我觉得函数式编程并不能代替面向对象语言，并不是适合除了数学计算分析等大部分的场景，从系统设计的角度来讲，使用面向对象设计还是更亦理解的方式。 函数式编程的优点： 1. 代码量少，比如文中的例子就是最直接的展示。 2. 因为都是“无状态函数”，固定输入产生固定输出，那么单元测试和调试都很简单 3. 同样是因为无状态，所以适合并发编程，不用担心兵法安全问题。 缺点： 1. 滥用函数式编程会导致代码难以理解，比如一大型项目有大量高阶函数混着变量，开发人员随意把函数当作参数和返回值，项目会变得很难维护。 2.函数式编程会导致大量递归，算法效率太低。2020-05-1313
迷羊Java8的函数式编程太香了，点点点很爽。2020-05-1329
李二木最爽莫过于集合遍历。简单集合遍历 一行就可以搞定。太多for看这难受。2020-05-148
Jxin
a.优缺点： 优 1.代码量少（可读性相对就高，开发成本相对就低） 2.无状态，纯函数（幂等）。（可测试性就好，对并发编程友好，对迁移serverless友好） 1.每个函数返回的都是一个新对象。（额外的资源成本） 2.设计难度高。（设计一个恰到好处的领域对象难，设计一个符合“函数编程思想”的表达式也难）。难就意味着成本，意味着不好推广普及。 缺 3.相较于面向对象对业务流程的抽象。函数表达式更像是对业务流程做重定义。 相对更不易于理解。 b.能取代面向对象吗？ 不能。与文中相驳的点是，我认为函数式编程可读性其实更好（代码量少），可维护性也更好（可测试性）。但是函数式编程的代码和具体的业务流程间的映射关系，更难理解。这会导致要设计出一个完美满足业务流程的代码会比较难，需要有更多的转换和考量。而面向对象在构建这种业务模型上，只是对原业务流程做抽象，相对更好理解。其传承能力，以及跨部门达成共识的能力都远优于函数式编程。 我看好函数式编程，在无状态的计算领域，和一些高并发场景，它能发挥出很优益的价值。只是取代面向对象这种就有点过了。目前来看各有其应用场景，按需选择是挺好的方式，不必执着于谁替换谁。毕竟从结果来看，就连流程式编程，也不是面向对象能完美替代的。各有应用场景，关键在权衡。2020-05-138
落尘kiraJava的函数式编程有一定的学习成本，而且由于强调不可变性，导致必须要求外部参数为final，这种情况下就老老实实的for循环；另外就是语法糖真香，相比原生的Stream，Flux更香2020-05-134
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