我读过维基百科上关于响应式编程的文章。我还读过一篇关于函数式响应式编程的小文章。这些描述相当抽象。
函数式响应式编程(FRP)在实践中意味着什么? 反应式编程(相对于非反应式编程?)由什么组成?
我的背景是命令式/OO语言,所以与此范例相关的解释将受到赞赏。
我读过维基百科上关于响应式编程的文章。我还读过一篇关于函数式响应式编程的小文章。这些描述相当抽象。
函数式响应式编程(FRP)在实践中意味着什么? 反应式编程(相对于非反应式编程?)由什么组成?
我的背景是命令式/OO语言,所以与此范例相关的解释将受到赞赏。
当前回答
我在Clojure reddit上找到了一个关于FRP的视频。即使你不懂Clojure,也很容易理解。
这是视频:http://www.youtube.com/watch?v=nket0K1RXU4
这是视频后半段提到的来源:https://github.com/Cicayda/yolk-examples/blob/master/src/yolk_examples/client/autocomplete.cljs
其他回答
在纯函数式编程中,没有副作用。对于许多类型的软件(例如,任何与用户交互的软件),在某种程度上副作用都是必要的。
在保持函数式风格的同时获得类似副作用的行为的一种方法是使用函数式响应式编程。这是函数式编程和响应式编程的结合。(你链接到的维基百科文章是关于后者的。)
响应式编程背后的基本思想是,有特定的数据类型表示“随时间”的值。涉及这些随时间变化的值的计算本身也具有随时间变化的值。
例如,您可以将鼠标坐标表示为一对随时间变化的整数值。假设我们有这样的东西(这是伪代码):
x = <mouse-x>;
y = <mouse-y>;
在任何时刻,x和y都是鼠标的坐标。与非响应式编程不同,我们只需要进行一次赋值,x和y变量将自动保持“最新”。这就是响应式编程和函数式编程协同工作的原因:响应式编程消除了对变量突变的需要,同时仍然允许您完成许多可以通过变量突变完成的工作。
如果我们在此基础上进行一些计算,得到的值也将是随时间变化的值。例如:
minX = x - 16;
minY = y - 16;
maxX = x + 16;
maxY = y + 16;
在这个例子中,minX总是比鼠标指针的x坐标小16。使用响应式感知库,你可以这样说:
rectangle(minX, minY, maxX, maxY)
一个32x32的方框将围绕鼠标指针绘制,并跟踪它的移动位置。
这是一篇关于函数式响应式编程的很好的论文。
对我来说,这是关于符号的2个不同的含义=:
在数学中,x = sint的意思是,x是sint的另一个名字。所以写x + y和sin(t) + y是一样的。函数式响应式编程在这方面就像数学:如果你写x + y,它是用t在使用时的任何值来计算的。 在类c编程语言(命令式语言)中,x = sin(t)是一个赋值:它意味着x存储在赋值时所取的sin(t)的值。
它是关于随着时间(或忽略时间)的数学数据转换。
在代码中,这意味着函数的纯洁性和声明性编程。
状态错误是标准命令式范例中的一个大问题。不同的代码位可能在程序执行的不同“时间”改变一些共享状态。这很难处理。
在FRP中,你描述了(就像在声明式编程中一样)数据如何从一种状态转换到另一种状态,以及触发它的是什么。这允许您忽略时间,因为您的函数只是对其输入作出反应,并使用它们的当前值创建一个新值。这意味着状态包含在转换节点的图(或树)中,并且在功能上是纯的。
这大大降低了复杂性和调试时间。
想想数学中的A=B+C和程序中的A=B+C之间的区别。 在数学中,你描述的是一种永不改变的关系。在一个程序中,它说“现在”a是B+C。但是下一个命令可能是b++,在这种情况下A不等于B+C。在数学或声明性编程中,A总是等于B+C,无论你在什么时候问。
因此,通过消除共享状态的复杂性并随时间改变值。你的程序更容易推理。
EventStream是一个EventStream +一些转换函数。
行为是一个EventStream +内存中的某个值。
当事件触发时,通过运行转换函数更新值。这产生的值存储在行为内存中。
行为可以被组合以产生新的行为,这些行为是对N个其他行为的转换。该组合值将在输入事件(行为)触发时重新计算。
由于观察器是无状态的,我们经常需要几个观察器来模拟一个状态机,就像在拖动示例中那样。我们必须保存所有相关观察者都可以访问的状态,比如上面的变量路径。”
引用自-弃用观察者模式 http://infoscience.epfl.ch/record/148043/files/DeprecatingObserversTR2010.pdf
看看Rx, net的响应式扩展。他们指出,使用IEnumerable,你基本上是从流中“拉”出来的。IQueryable/IEnumerable上的Linq查询是集合操作,从集合中“吸”出结果。但是在IObservable上使用相同的操作符,你可以编写“反应”的Linq查询。
例如,您可以编写这样的Linq查询 (from MyObservableSetOfMouseMovements中的m m.X<100 m.Y<100 选择新的点(m.X,m.Y))。
有了Rx扩展,就是这样:你有UI代码,它会对传入的鼠标移动流做出反应,并在你处于100,100框时进行绘制……
有一种简单的方法可以直观地了解它是什么样子的,那就是把你的程序想象成一个电子表格,所有的变量都是单元格。如果电子表格中的任何单元格发生变化,则引用该单元格的任何单元格也会发生变化。玻璃钢也是一样。现在想象一下,一些单元格会自己改变(或者更确切地说,是从外部世界中获取的):在GUI情况下,鼠标的位置就是一个很好的例子。
这必然会错过很多东西。当你实际使用FRP系统时,这个比喻很快就被打破了。首先,通常也会尝试建模离散事件(例如鼠标被点击)。我把这个放在这里只是为了让你们了解它是什么样的。