我一直在网上搜索声明式编程和命令式编程的定义,希望能给我一些启发。然而,我发现在一些资源中使用的语言令人生畏——例如在维基百科。 有没有人可以给我举一个现实世界的例子,让我对这个主题有一些了解(也许是c#)?
当前回答
声明性编程是你说你想要什么,命令式编程是你说如何得到你想要的。
一个简单的Python例子:
# Declarative
small_nums = [x for x in range(20) if x < 5]
# Imperative
small_nums = []
for i in range(20):
if i < 5:
small_nums.append(i)
第一个例子是声明性的,因为我们没有指定构建列表的任何“实现细节”。
以c#为例,一般来说,使用LINQ的结果是声明式的,因为你没有说如何获得你想要的东西;你只是在说你想说的话。你可以对SQL说同样的话。
声明式编程的一个好处是,它允许编译器做出可能比手工编写更好的代码的决定。运行SQL示例,如果您有这样的查询
SELECT score FROM games WHERE id < 100;
SQL“编译器”可以“优化”这个查询,因为它知道id是一个索引字段——或者它可能没有索引,在这种情况下,它必须遍历整个数据集。或者SQL引擎知道这是利用所有8个核心进行快速并行搜索的最佳时机。作为程序员,你不需要考虑这些条件,也不需要编写代码来处理任何特殊情况。
其他回答
命令式编程 一种需要编程规程的编程语言,如C/ c++, Java, COBOL, FORTRAN, Perl和JavaScript。用这种语言编写程序的程序员必须基于数据处理和编程知识,开发出适当的操作顺序来解决问题。
声明性编程 一种不需要编写传统编程逻辑的计算机语言; 用户专注于定义输入和输出,而不是过程式编程语言(如c++或Java)中所需的程序步骤。
声明性编程的例子有CSS、HTML、XML、XSLT、RegX。
这只是一个实际的例子,说明为什么CSS是声明式的,而JavaScript是命令式的。
假设我们有这个导航栏,用户当前正在查看“探索”选项,所以它被标记为当前选中。
<ul>
<li class="selected">
<p>Explore</p>
</li>
<li>
<p>Suggestions</p>
</li>
</ul>
我们希望当前选择的选项的标题是蓝色的,我们如何实现这与CSS和JavaScript?
CSS
li.selected > p {
color: blue;
}
李在这里。Selected > p声明了我们想要属性颜色的元素的模式:蓝色;待应用。结果是“探索”用蓝色突出显示,而“建议”没有。注意,我们的代码描述了我们想要发生什么,而不是如何发生。CSS选择器引擎如何找到“探索”?我们不知道,通常也不在乎。
JavaScript
let liElements = document.getElementsByTagName("li")
for (let i = 0; i < liElements.length; i++) {
if (liElements[i].className === "selected") {
let children = liElements[i].childNodes
for (let j = 0; j < children. length; j++) {
let child = children[j]
if (child.nodeType === Node.ELEMENT_NODE && child.tagName === "P") {
child.setAttribute("style", "color: blue")
}
}
}
}
这段代码要长得多,也更难理解。除此之外,它将蓝色应用于所选选项,但当所选类被删除时,它永远不会取消应用它。蓝色只有在页面重新加载时才会重置。注意,在这段代码中,我们一步一步精确地指定了需要做什么以及如何做。
结论
每种编程范例都有其优点。
CSS(声明)
简洁的 作为程序员,我们不能控制CSS内核如何做我们需要的事情。这给了CSS核心开发人员在任何时候改变CSS选择器实现的机会。为什么CSS核心需要改变?也许,CSS开发人员找到了一种更快的方法来应用属性。
JavaScript(必须)
定制。我们控制代码如何实现目标的所有方面。 适合解决各种各样的问题
命令式编程——你编写完成工作的代码
声明式编程——由其他人编写完成工作的代码
我将添加另一个在声明式/命令式编程讨论中很少出现的示例:用户界面!
在c#中,您可以使用各种技术构建UI。
在命令式端,你可以使用DirectX或OpenGL命令式地绘制按钮、复选框等。一行一行的(或者实际上是一个三角形一个三角形的)。如何绘制用户界面由您决定。
在声明端,有WPF。您只需编写一些XML(是的,是的,技术上是“XAML”),框架就会为您完成工作。你说用户界面是什么样的。如何做到这一点取决于系统。
总之,这是另一件值得思考的事情。仅仅因为一种语言是声明式或命令式的,并不意味着它没有另一种语言的某些特性。
此外,声明式编程的一个好处是,通过阅读代码通常更容易理解目的,而命令式编程则可以更好地控制执行。
要点是:
说明性->你想做什么
命令式->你想怎么做
这里和其他在线帖子的答案提到了以下内容:
使用声明式编程,您编写的代码描述您想要的东西,但不一定是如何得到它 您应该更喜欢声明式编程而不是命令式编程
他们没有告诉我们如何实现这一目标。为了使部分程序更具声明性,其他部分必须提供抽象来隐藏实现细节(即命令式代码)。
例如,LINQ比循环(for, while等)更具声明性,例如,你可以使用list. where()来获得一个新的过滤列表。为了实现这一点,微软已经完成了LINQ抽象背后的所有繁重工作。
事实上,函数式编程和函数式库更具有声明性的原因之一是因为它们抽象了循环和列表创建,隐藏了所有实现细节(很可能是带有循环的命令式代码)。
在任何程序中,都将同时拥有命令式代码和声明式代码,并且应该将所有命令式代码隐藏在特定于领域的抽象后面,以便程序的其他部分可以声明性地使用它们。
最后,尽管函数式编程和LINQ可以使您的程序更具声明性,但您总是可以通过提供更多的抽象来使程序更具声明性。例如:
// JavaScript example
// Least declarative
const bestProducts = [];
for(let i = 0; i < products.length; i++) {
let product = products[i];
if (product.rating >= 5 && product.price < 100) {
bestProducts.push(product);
}
}
// More declarative
const bestProducts = products.filter(function(product) {
return product.rating >= 5 && product.price < 100;
});
// Most declarative, implementation details are hidden in a function
const bestProducts = getBestProducts();
另外,声明式编程的极端是发明新的领域特定语言(DSL):
字符串搜索:正则表达式而不是自定义命令式代码 js: JSX而不是直接的DOM操作 AWS CloudFormation:用YAML代替CLI 关系型数据库:用SQL代替旧的读写api,如ISAM或VSAM。
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