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
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
其他回答
根据前面的答案,在数学上,我们似乎只是以更高的顺序思考。我们不认为值x具有类型x,而是考虑函数x: T→x,其中T是时间的类型,可以是自然数、整数或连续统。当我们用编程语言写y:= x + 1时,我们实际上是指方程y(t) = x(t) + 1。
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……
Paul Hudak的书,The Haskell School of Expression,不仅是对Haskell的很好的介绍,而且还花了相当多的时间在FRP上。如果你是FRP的初学者,我强烈推荐它让你了解FRP是如何工作的。
还有一本看起来像是这本书(2011年出版,2014年更新)的新重写版——哈斯克尔音乐学院。
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
Conal Elliott的论文《Simply efficient functional reactivity》(直接PDF, 233 KB)是一个相当好的介绍。相应的库也可以工作。
这篇论文现在被另一篇论文取代,推拉函数式反应性编程(直接PDF, 286 KB)。