Java 中函数式编程与传统编程范式的异同

函数编程与传统编程范式的主要区别在于：不可变性：函数编程中的值不可变，传统编程中的值不可变；纯函数：函数编程中的纯函数，传统编程中的方法可能产生副作用；其他差异：函数编程强调组合，使用不可变数据结构；传统编程注重面向对象，使用可变数据结构。

Java 中函数编程与传统编程范式的异同

概述

函数编程是一种强调使用不可变数据和纯函数的编程范式。与传统的面向对象编程 (OOP) 它具有不同的特点和优点。

主要差异

不可变性：

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• 在函数编程中，值是不可变的。这意味着一旦变量初始化，就不能重新赋值。
• OOP 变量是可变的，可以多次重新赋值。

纯函数：

• 函数编程中的函数是纯函数。这意味着它们不依赖任何外部状态，并且总是返回相同的结果。
• OOP 该方法可以访问和修改对象的内部状态。

其他差异

副作用：

• 纯函数不会产生副作用(例如修改输入或全局状态)。
• OOP 该方法通常具有副作用。

组合：

• 函数编程支持函数组合，允许将函数连接在一起形成新的函数。
• OOP 通常必须通过对象调用中函数。

数据结构：

• 函数编程倾向于使用列表、集合和流等不可变数据结构。
• OOP 可变数据结构，如数组、对象和链表，通常使用。

实战案例

示例 1： 计算两个整数的最小值

函数编程：

import java.util.Arrays;

public class MinFinder {

    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

        int min = Arrays.stream(numbers)
                .min()
                .getAsInt();

        System.out.println("Minimum value: " + min);
    }
}

传统编程范式：

public class MinFinder {

    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
        int min = Integer.MAX_VALUE;

        for (int num : numbers) {
            if (num < min) {
                min = num;
            }
        }

        System.out.println("Minimum value: " + min);
    }
}

示例 2： 过滤列表中的奇数

函数编程：

import java.util.Arrays;

public class OddFilter {

    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

        int[] oddNumbers = Arrays.stream(numbers)
                .filter(num -> num % 2 != 0)
                .toArray();

        System.out.println(Arrays.toString(oddNumbers));
    }
}

传统编程范式：

public class OddFilter {

    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
        int[] oddNumbers = new int[0];

        for (int num : numbers) {
            if (num % 2 != 0) {
                oddNumbers = Arrays.copyOf(oddNumbers, oddNumbers.length + 1);
                oddNumbers[oddNumbers.length - 1] = num;
            }
        }

        System.out.println(Arrays.toString(oddNumbers));
    }
}

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