ELC117 PARADIGMAS DE PROGRAMAÇÃO

Transcrição

1 PROGRAMAÇÃO FUNCIONAL EXEMPLO PRÁTICO ELC117 PARADIGMAS DE PROGRAMAÇÃO Fernando O. Oliveira Jr.

2 Introdução Este trabalho procurou avaliar alguns exemplos práticos de programação funcional utilizadas atualmente. Depois de avaliar alguns exemplos em haskell: E outros encontrados em F# :

3 LINQ Foi analisado também o uso do LINQ Uma importante dúvida surgiu LINQ é ou não é puramente funcional. De acordo com Christopher Bennage, em What Is Functional Programming? Part 4, Linq, LINQ é funcional, tendo nascido sob influência de linguagens funcionais.

4 LINQ Não é Funcional? Entretanto, de acordo com Don Stewart (Programador funcionald, PhD em ciência da computação e desenvolvedor de finanças quantitativas) num post no blog StackOverflow, LINQ não é um modelo de programação puramente funcional pois permite efeitos colaterais, sendo assim, não referencialmente transparente que é uma premissa de uma linguagem puramente funcional.

5 LINQ É ou não é Funcional? Anders Hejlsberg, Chief Architect do C# Nesta entrevista, -hejlsberg-on-linq-and-functional-programming.aspx Anders explica por que LINQ e programação funcional está mudando a nossa forma de desenvolvermos aplicativos.

6 LINQ por Anders Hejlsberg Ele explica como as idéias de programação funcional ajudou sua equipe a dar um salto no nível de abstração na prototipagem inicial do LINQ. Fala também sobre expressões lambda, modularidade, o uso de funções de alta ordem, árvores de expressão, programação funcional pura e concorrência. Anders diz: "Ao incorporar alguns dos conceitos funcionais torna-se possível a criação de modelos de programação de alto nível. "

7 LINQ EXEMPLO DE USO NUM AMBIENTE COMERCIAL

8 F# EXEMPLO DE USO Um exemplo interessante foi o projeto 101 Samples ( Este projeto demonstra 101 exemplos em F# Dentre os 101 exemplos extraí alguns que achei mais interessante

9 F# - map Este exemplo mostra um uso simples do "map" let ListSample2() = let data = [1;2;3;4] let r1 = data > List.map (fun x -> x + 1) printfn "Adicionando '1' usando map = %A" r1 let r2 = data > List.map string printfn "Convertendo para strings usando map = %A" r2 let r3 = data > List.map (fun x -> (x,x)) printfn "Tuplas usando map = %A" r3 Adicionando '1' usando map = [2; 3; 4; 5] Convertendo para strings usando map = ["1"; "2"; "3"; "4"] Tuplas usando map = [(1, 1); (2, 2); (3, 3); (4, 4)]

10 F# - Exemplo Opção de uma função que indica as horas de abertura de uma loja, se houver. let OptionsSample3() = let horaabertura day = match day with DayOfWeek.Monday DayOfWeek.Tuesday DayOfWeek.Thursday DayOfWeek.Friday -> Some(9,17) DayOfWeek.Wednesday -> Some(9,19) // até mais tarde na quarta _ -> None let hoje = DateTime.Now.DayOfWeek match horaabertura hoje with None -> printfn "A loja não abre hoje" Some(s,f) -> printfn "A loja hoje abre das %02d:00 as %d:00" s f A loja hoje abre das 09:00 as 17:00

11 F# - Exemplo Criar um histograma das ocorrências de determinados caracteres Unicode usando o Microsoft.FSharp.Collections.Map. let SampleMap1() = let data = "The quick brown fox jumps over the lazy dog" let histogram = data.tochararray() > Seq.groupBy (fun c -> c) > Map.ofSeq > Map.map (fun k v -> Seq.length v) for (KeyValue(c,n)) in histogram do printfn "Numero de caracteres '%c' = %d" c n

12 F# - Exemplo Número de caracteres ' ' = 8 Número de caracteres 'T' = 1 Número de caracteres 'a' = 1 Número de caracteres 'b' = 1 Número de caracteres 'c' = 1 Número de caracteres 'd' = 1 Número de caracteres 'e' = 3 Número de caracteres 'f' = 1 Número de caracteres 'g' = 1 Número de caracteres 'h' = 2...

13 F# - Exemplo Este exemplo constroi uma uma lista para leitura sob demanda de um arquivo CSV usando utilitários e abstrações de E/S do.net Let EnumerateCSVFile1() = // Grava um arquivo teste System.IO.File.WriteAllLines(@"teste.csv", [ "Desmond, Barrow, Market Place, 2"; "Molly, Singer, Band, 12" ]); /// Essa função constroi uma lista que realiza a separação sob demanda /// das linhas de um dado arquivo CSV let CSVFileEnumerator(fileName) = // Esta função é implementada usando uma expressão de seqüência seq { use sr = System.IO.File.OpenText(fileName) while not sr.endofstream do let line = sr.readline() let words = line.split [ ',';' ';'\t' ] yield words } // Testa no arquivo teste criado, repetindo todo o arquivo let test = CSVFileEnumerator(@"test.csv") printfn " Enumeration "; test > Seq.iter (string >> printfn "line %s"); // Repete, dessa vez determinando o número de entradas de cada linha // Note que o arquivo é lido desde o início novamente, uma vez que cada // enumeração é independente printfn " Enumeration "; test > Seq.iter (Array.length >> printfn "line has %d entries"); // Repete, dessa vez determinando o número de entradas de cada linha printfn " Enumeration "; test > Seq.iter (Array.map (fun s -> s.length) >> string >> printfn "lengths of entries: %s")

14 F# - Exemplo Calculadora Outro exemplo de projeto estudado foi o de uma calculadora Além das definições, estrutura do projeto, referências, abreviações e definições de tipo o projeto contém também um Xaml para o design gráfico da calculadora que possui esta aparência:

15 F# - Exemplo Calculadora O código principal do projeto é a classe abaixo que gerencia todo o processamento. namespace FSharp_XAML_demo type Calculator(callback : string -> unit) = let mutable value = "" let mutable oldvalue : float option = None let mutable op : (float -> float -> float) option = None let mutable append = true //checa float member private this.getvalue() = try float value with _ -> 0. //se acrescenta dígito ao número member this.applydigit d = if append then value <- value + d else append <- true value <- d callback value //exceção do caracter de decimal. member this.setdot() = if append then value <- value + "." else append <- true value <- "." callback value //realiza operação, baseada no valor anterior e atual member this.setop newop = match op, oldvalue with Some opv, Some oldvaluev -> oldvalue <- Some(opV oldvaluev (this.getvalue())) value <- "" op <- Some newop _ -> oldvalue <- Some(this.GetValue()) value <- "" op <- Some newop callback "0" //atualiza resultado = member this.eq() = value <- match op, oldvalue with Some opv, Some oldvaluev -> opv oldvaluev (this.getvalue()) > string _ -> value oldvalue <- None op <- None append <- false callback value

16 F# - Exemplo Calculadora Na classe onde o projeto é executado encontramos as respectivas chamadas : //carrega o xaml new () = Calc(window "Calc.xaml") //trata e chama cada uma das operações aritméticas member this.op_click (sender : obj) (_ : eargs) = let asbutton = sender :?> btn match asbutton.content.tostring() with "+" -> calc.setop (+) "-" -> calc.setop (-) "x" -> calc.setop (*) "Ã " -> calc.setop (/) _ -> ()

17 REFERÊNCIA Christopher Bennage, What Is Functional Programming? Part 4, Linq, s-hejlsberg-on-linq-and-functional-programming.aspx