我最近发现了FP错误(试图学习Haskell)，到目前为止，我对我所看到的(一流函数、惰性求值和所有其他好东西)印象深刻。我还不是专家，但我已经开始发现对基本算法进行“功能性”推理比命令式推理更容易(而且我很难回到我必须回到的地方)。
The one area where current FP seems to fall flat, however, is GUI programming. The Haskell approach seems to be to just wrap imperative GUI toolkits (such as GTK+ or wxWidgets) and to use "do" blocks to simulate an imperative style. I haven't used F#, but my understanding is that it does something similar using OOP with .NET classes. Obviously, there's a good reason for this--current GUI programming is all about IO and side effects, so purely functional programming isn't possible with most current frameworks.
My question is, is it possible to have a functional approach to GUI programming? I'm having trouble imagining what this would look like in practice. Does anyone know of any frameworks, experimental or otherwise, that try this sort of thing (or even any frameworks that are designed from the ground up for a functional language)? Or is the solution to just use a hybrid approach, with OOP for the GUI parts and FP for the logic? (I'm just asking out of curiosity--I'd love to think that FP is "the future," but GUI programming seems like a pretty large hole to fill.)
我的问题是，是否可能有一种函数式的GUI编程方法?
您正在寻找的关键词是“函数式响应式编程”(FRP)。
Conal Elliott和其他一些人试图为FRP找到正确的抽象，这有点像家庭手工业。在Haskell中有几个FRP概念的实现。
您可能会考虑从Conal最近的“Push-Pull函数式响应式编程”论文开始，但是还有其他一些(更老的)实现，其中一些链接来自haskell.org网站。Conal有一个覆盖整个领域的诀窍，他的论文可以在不参考以前的情况下阅读。
为了感受如何将这种方法用于GUI开发，您可能想要看看Fudgets，虽然它在90年代中期设计，但确实为GUI设计提供了可靠的FRP方法。
Elliot关于FRP的演讲可以在这里找到。
此外，这并不是真正的答案，而是一个评论和一些想法:“功能GUI”这个术语似乎有点矛盾(纯粹性和IO在同一个术语中)。
但我模糊的理解是，函数式GUI编程是关于声明性地定义一个与时间相关的函数，该函数接受(实际)与时间相关的用户输入，并产生与时间相关的GUI输出。
换句话说，这个函数像微分方程一样声明式地定义，而不是由算法命令式地使用可变状态定义。
因此，在传统FP中，我们使用时间无关函数，而在FRP中，我们使用时间相关函数作为描述程序的构建块。
让我们考虑在弹簧上模拟一个球，用户可以与之交互。球的位置是图形输出(在屏幕上)，用户推球是按键(输入)。
在FRP中描述这个仿真程序(根据我的理解)是用一个微分方程(声明性地)来完成的:加速度*质量= -弹簧拉伸*弹簧常数+用户施加的力。
这里有一个关于ELM的视频，说明了这个观点。
我的问题是，是否可能有一种函数式的GUI编程方法?
您正在寻找的关键词是“函数式响应式编程”(FRP)。
Conal Elliott和其他一些人试图为FRP找到正确的抽象，这有点像家庭手工业。在Haskell中有几个FRP概念的实现。
您可能会考虑从Conal最近的“Push-Pull函数式响应式编程”论文开始，但是还有其他一些(更老的)实现，其中一些链接来自haskell.org网站。Conal有一个覆盖整个领域的诀窍，他的论文可以在不参考以前的情况下阅读。
为了感受如何将这种方法用于GUI开发，您可能想要看看Fudgets，虽然它在90年代中期设计，但确实为GUI设计提供了可靠的FRP方法。
实际上，我想说函数式编程(f#)对于用户界面编程来说是比c#更好的工具。你只需要稍微换个角度思考问题。
我在我的函数式编程书的第16章中讨论了这个主题，但是有一个免费的节选，它展示了(恕我直言)你可以在f#中使用的最有趣的模式。假设你想要实现矩形的绘制(用户按下按钮，移动鼠标并释放按钮)。在f#中，你可以这样写:
let rec drawingLoop(clr, from) = async {
// Wait for the first MouseMove occurrence
let! move = Async.AwaitObservable(form.MouseMove)
if (move.Button &&& MouseButtons.Left) = MouseButtons.Left then
// Refresh the window & continue looping
drawRectangle(clr, from, (move.X, move.Y))
return! drawingLoop(clr, from)
else
// Return the end position of rectangle
return (move.X, move.Y) }
let waitingLoop() = async {
while true do
// Wait until the user starts drawing next rectangle
let! down = Async.AwaitObservable(form.MouseDown)
let downPos = (down.X, down.Y)
if (down.Button &&& MouseButtons.Left) = MouseButtons.Left then
// Wait for the end point of the rectangle
let! upPos = drawingLoop(Color.IndianRed, downPos)
do printfn "Drawn rectangle (%A, %A)" downPos upPos }
这是一种非常必要的方法(在通常实用的f#风格中)，但它避免使用可变状态来存储绘图的当前状态和存储初始位置。它可以做得更有功能，我写了一个库，作为我硕士论文的一部分，应该在几天后可以在我的博客上看到。
函数式响应式编程是一种更函数化的方法，但我发现它有点难以使用，因为它依赖于相当高级的Haskell特性(比如箭头)。然而，在大量的情况下，它是非常优雅的。它的局限性在于您不能轻松地对状态机进行编码(这是响应式程序的有用心理模型)。使用上面的f#技术，这是非常容易的。
