c++++ 支持函数式编程特性,包括:纯函数:使用 const 修饰符声明,不修改输入或依赖外部状态。不可变性:使用 const 关键字声明变量,无法修改其值。惰性求值:使用 std::lazy 函数创建惰性值,延迟计算表达式。递归:函数调用自身的函数式编程技术,使用 return 自身调用。
C++ 函数的函数式编程特性
函数式编程(FP)是一种编程范式,强调使用纯函数、不变性、惰性求值和递归。C++ 支持 FP 特性,包括:
纯函数
纯函数不修改其输入,也不依赖外部状态。在 C++ 中,可以用 const
修饰符声明纯函数:
const int add(int x, int y) {
return x + y;
}
不可变性
不可变对象无法修改其值。在 C++ 中,可以使用 const
关键字声明不可变变量:
const int x = 5;
x = 6; // 错误,不可变变量不能修改
惰性求值
惰性求值延迟计算表达式,直到需要其值。在 C++ 中,可以使用 std::lazy
库中的 std::make_lazy
函数创建惰性值:
std::lazy<int> x = std::make_lazy([] { return 5; });
std::cout << *x << "\n"; // 打印 5
递归
递归是函数调用自身的函数式编程技术。在 C++ 中,递归函数可以使用关键字 return
自身调用:
int factorial(int n) {
if (n == 0) return 1;
return n * factorial(n - 1);
}
实战案例
以下代码展示了 C++ 中 FP 特性的实际应用:
#include <array>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <numeric>
int main() {
// 纯函数:计算数组元素和
const auto sum = [](auto xs) { return std::accumulate(xs.begin(), xs.end(), 0); };
// 不可变数组
const std::array<int, 5> xs = {1, 2, 3, 4, 5};
// 惰性求值:惰性求值一个纯函数
std::lazy<int> sum_lazy = std::make_lazy([xs] { return sum(xs); });
// 递归:计算斐波那契数列
const auto fib = [](auto n) {
return n == 0 ? 0 : (n == 1 ? 1 : fib(n - 1) + fib(n - 2));
};
// 输出值
std::cout << "数组和:" << *sum_lazy << "\n";
std::cout << "斐波那契数:" << fib(10) << "\n";
return 0;
}
以上就是C++ 函数的函数式编程特性有哪些?的详细内容,更多请关注编程网其它相关文章!