97 этюдов для программистов. Опыт ведущих экспертов [Питер Гудлиф] (fb2) читать постранично, страница - 3

недавно снова обратило на себя внимание большинства в сообществе программистов. Отчасти благодаря тому, что эмерджентные свойства функциональной парадигмы созвучны решению задач, возникающих в нашей отрасли в связи с ростом значимости многоядерных архитектур. И хотя данное применение, несомненно, важно, однако не оно является главным основанием для моего наставления познать функциональное программирование.

Овладев парадигмой функционального программирования, программист может значительно повысить качество кода, создаваемого в других контекстах. Глубокое понимание парадигмы функционального программирования и ее применение на практике помогут вам проектировать системы, обладающие гораздо большей степенью ссылочной прозрачности (referential transparency).

Ссылочная прозрачность является качеством очень желательным: она предполагает, что функции неизменно дают одинаковые результаты на одинаковых входных данных независимо от места и времени обращения к этим функциям. Вычисление функции, таким образом, слабо зависит от побочных эффектов изменяющегося (mutable) состояния — в идеале не зависит от них вообще.

Один из главных источников дефектов в коде на императивном языке программирования — изменяемые (mutable) переменные. Каждому читателю наверняка приходилось разбираться, почему в каком-либо конкретном случае некоторое значение не соответствовало ожидаемому. Семантика областей видимости может препятствовать появлению таких коварных ошибок или, по крайней мере, значительно сужать возможную область их появления. Но истинной причиной их возникновения может быть сама концепция проектирования такого кода, который беспорядочно полагается на изменяемость (mutability).

И в этом отношении нам определенно не стоит ждать особой помощи от собственной отрасли. Вводные тексты по объектно-ориентированному программированию скрыто пропагандируют подобные конструкции. В них часто приводятся примеры групп объектов, которые обладают относительно долгим сроком жизни и обмениваются вызовами методов, изменяющих состояние (mutator methods), что небезопасно. Однако грамотное проектирование на основе тестов (test-driven design), особенно если обеспечена «имитация ролей, а не объектов (mock roles, not objects)»,^[3] позволяет избавиться от излишеств изменчивости в архитектуре.

В итоге, как правило, получается архитектура с более удачным распределением обязанностей и множеством мелких функций, которые работают с полученными аргументами, а не обращаются напрямую к изменяемым переменным-членам. Дефектов становится меньше, а также упрощается их отладка, ведь легче найти, откуда взялось неверное значение в такой конструкции, чем пытаться выяснить, в каком конкретном контексте появляется ошибочное присваивание. Это значительно повышает ссылочную прозрачность, и решительно ничто не может так способствовать глубокому усвоению этих идей, как изучение функционального языка программирования, где такая модель вычислений является нормой.

Конечно, такой подход оптимален не всегда. Например, зачастую в объектно-ориентированных системах лучшие результаты этот стиль дает при разработке модели предметной области (то есть когда сотрудничество объектов служит снижению сложности бизнес-правил), чем при разработке интерфейса пользователя.

Овладейте парадигмой функционального программирования, чтобы разумно применять полученные знания в других областях. Взять хотя бы ваши иерархии объектов — они станут просто светиться качеством ссылочной прозрачности и окажутся значительно ближе к своим функциональным аналогам, чем можно было бы предположить. На самом деле, некоторые даже высказывают мнение, что в своем высшем проявлении функциональное программирование и объектно-ориентированный подход оказываются лишь отражениями друг друга, своего рода вычислительными инь и ян.

Выясните, как поступит пользователь (и вы — не пользователь) Жиль Колборн

Мы все склонны полагать, что другие люди рассуждают так же, как мы. Но это не так. В психологии это называется эффектом ложного согласия. Если люди думают или поступают иначе, чем мы, мы часто (подсознательно) считаем их в чем-то неполноценными.

Этот эффект объясняет, почему программисту так трудно поставить себя на место пользователя. Пользователи рассуждают иначе, чем программисты. Прежде всего, они значительно меньше времени проводят за компьютером. Они не знают и не хотят знать, как работает компьютер. Это означает, что пользователи не могут прибегать к арсеналу приемов решения проблем, которым в совершенстве овладели программисты. Им не знакомы шаблоны и визуальные приметы, которыми пользуются программисты при работе с интерфейсами, для навигации по ним и для освоения интерфейсов.

Чтобы понять образ мыслей пользователя, лучше всего понаблюдать за ним. Предложите ему