云时代的 JVM 原理与实战
康杨
京东资深架构师
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云时代的 JVM 原理与实战
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29|编程范式:云原生时代函数式编程为何能占据主流?

你好,我是康杨。
在当今云计算、大数据和微服务架构的背景下,编程范式已经成为了程序员们关注的焦点。其中,函数式编程以其简洁、高效、可维护性强的特点,逐渐成为了开发者的首选。今天我们一起聊聊编程范式的起源、发展,以及命令式编程和函数式编程的区别,并以 Java 语言为例,通过详细的案例和代码,说明函数式编程在云原生时代的重要性。

编程范式的起源与发展

编程范式,你可以将它理解为一种编程理念,或者一种写代码的方式。它不仅告诉我们如何书写代码,也规定了我们应该如何组织代码。你可能会想:“为什么我们需要它呢?”其实,有了编程范式,我们就可以更好地理解和抽象我们的代码。它像是一个指南,让我们知道如何在各种情况下进行操作,让代码变得更能清晰地阅读,更便于维护。
现在,让我们一起回到过去,探究一下编程范式的起源。这可以追溯到上个世纪 50 年代。当时人们开始研究如何用计算机解决实际问题。而过程式编程(Procedural Programming)也就应运而生了,这可以说是最早的编程范式。过程式编程真的就像它的名字一样,是基于程序执行的顺序或流程编写的。它就好像一份详细的烹饪步骤,一步接一步,非常直观易懂。
然后,我们来到上世纪 70 年代,面向对象编程(Object-Oriented Programming)的概念被提出。与过程式编程相比,这种新的编程范式是基于对象的。什么是对象呢?你可以把它想象成现实生活中的物体,它有自己的属性,例如颜色、形状等,同时也具有自己的行为,例如移动、旋转等。面向对象编程重点关注对象的封装(将属性和行为打包在一起)、继承(子对象可以继承父对象的属性和行为)以及多态(一个对象可以展现出多种行为)。
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云原生时代与函数式编程 云原生时代的兴起推动了函数式编程成为主流。函数式编程以其简洁、高效和强大的可维护性在云原生应用中发挥着重要作用。函数式编程将计算过程视为数据流的变换,专注于数据的处理而非执行顺序,避免了状态变化和可变数据,使程序更加稳定可靠。在处理大规模数据和并发请求时,函数式编程展现出明显优势。在Java中,通过流式API实现函数式编程,能够以简洁的代码完成复杂任务,如筛选用户并计算平均年龄。函数式编程的无状态特性天然支持并发处理,适应云原生应用的需求。随着云计算、大数据和微服务架构的兴起,编程范式成为重要的程序设计哲学,函数式编程因其高效、简洁和好维护性成为开发者的首选。函数式编程的发展符合电脑科技的进步,从简单到复杂、从单一到多元。在云原生时代的挑战下,函数式编程成为更符合需求的编程模式之一。通过函数式编程,我们能够以简单、清晰的方式描述问题解决方案,降低代码复杂度,提高可维护性。函数式编程在未来将得到广泛应用,我们应该深入了解和掌握,以提升编程水平和提供更高性能和易伸缩的云服务。

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  • peter
    Q1:采用函数式编程,就没有多线程问题了吗? Q2:做一个网站,服务器是采用云服务(比如阿里云)吗?还是租机房?甚至自己购买机器?哪种方案好?
    2023-11-03归属地:北京
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