A programa\u00e7\u00e3o funcional (FP) \u00e9 um paradigma de programa\u00e7\u00e3o centrado no uso de fun\u00e7\u00f5es puras, dados imut\u00e1veis e na preven\u00e7\u00e3o de estado compartilhado ou efeitos colaterais. O FP \u00e9 baseado nos princ\u00edpios da l\u00f3gica matem\u00e1tica, proporcionando uma abordagem met\u00f3dica e previs\u00edvel \u00e0 programa\u00e7\u00e3o que pode melhorar muito a clareza, a capacidade de manuten\u00e7\u00e3o e a testabilidade do c\u00f3digo.<\/p>\n
As origens da programa\u00e7\u00e3o funcional remontam \u00e0 d\u00e9cada de 1930 e ao trabalho de Alonzo Church no c\u00e1lculo lambda, um sistema formal em l\u00f3gica matem\u00e1tica para expressar computa\u00e7\u00e3o. No entanto, a programa\u00e7\u00e3o funcional n\u00e3o encontrou verdadeiramente a sua base na computa\u00e7\u00e3o at\u00e9 as d\u00e9cadas de 1950 e 1960, com o desenvolvimento do LISP, a primeira linguagem de programa\u00e7\u00e3o funcional.<\/p>\n
LISP, que significa \u201cLISt Processing\u201d, foi projetado por John McCarthy no MIT para pesquisas em intelig\u00eancia artificial. A linguagem introduziu muitos dos conceitos fundamentais para a programa\u00e7\u00e3o funcional, como fun\u00e7\u00f5es de primeira classe e de ordem superior, recurs\u00e3o e manipula\u00e7\u00e3o de s\u00edmbolos em vez de dados num\u00e9ricos.<\/p>\n
A d\u00e9cada de 1970 viu o surgimento de linguagens de programa\u00e7\u00e3o funcional mais dedicadas, como ML e Scheme, e a d\u00e9cada de 1980 trouxe Miranda e Haskell, o \u00faltimo dos quais \u00e9 frequentemente considerado a linguagem de programa\u00e7\u00e3o funcional por excel\u00eancia.<\/p>\n
A programa\u00e7\u00e3o funcional \u00e9 caracterizada por seu foco em fun\u00e7\u00f5es e imutabilidade de dados. No FP, as fun\u00e7\u00f5es s\u00e3o tratadas como cidad\u00e3os de primeira classe, o que significa que podem ser passadas como argumentos para outras fun\u00e7\u00f5es, retornadas como valores e armazenadas em estruturas de dados. As fun\u00e7\u00f5es s\u00e3o normalmente \u201cpuras\u201d, o que significa que n\u00e3o t\u00eam efeitos colaterais e sua sa\u00edda \u00e9 determinada exclusivamente pela entrada.<\/p>\n
O uso de dados imut\u00e1veis \u00e9 outro pilar da programa\u00e7\u00e3o funcional. Depois que os dados s\u00e3o criados, eles n\u00e3o podem ser alterados. Em vez disso, quaisquer transforma\u00e7\u00f5es produzem novos dados. Essa abordagem contribui para a previsibilidade e confiabilidade do software.<\/p>\n
As linguagens de programa\u00e7\u00e3o funcional tamb\u00e9m dependem fortemente da recurs\u00e3o como estrutura b\u00e1sica de controle, devido \u00e0 aus\u00eancia de estruturas de controle imperativas t\u00edpicas, como loops. Muitas linguagens funcionais usam avalia\u00e7\u00e3o lenta, onde as express\u00f5es n\u00e3o s\u00e3o avaliadas at\u00e9 que seus resultados sejam necess\u00e1rios, permitindo a express\u00e3o eficiente de estruturas de dados e c\u00e1lculos potencialmente infinitos.<\/p>\n
A programa\u00e7\u00e3o funcional \u00e9 fundamentalmente diferente de outros paradigmas convencionais, como a programa\u00e7\u00e3o processual e orientada a objetos.<\/p>\n
Em vez de dados mut\u00e1veis e de estado vari\u00e1vel, o FP visa manter a consist\u00eancia e a previsibilidade dos programas usando fun\u00e7\u00f5es puras e evitando o estado compartilhado. Uma fun\u00e7\u00e3o pura sempre produz o mesmo resultado para a mesma entrada e n\u00e3o produz efeitos colaterais, que s\u00e3o mudan\u00e7as de estado que n\u00e3o est\u00e3o relacionadas ao valor de retorno da fun\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
FP tamb\u00e9m utiliza frequentemente recurs\u00e3o para fluxo de controle. Recurs\u00e3o \u00e9 o processo de uma fun\u00e7\u00e3o chamando a si mesma como uma sub-rotina. Esta pode ser uma ferramenta poderosa para resolver problemas que envolvem estruturas de dados complexas ou requerem computa\u00e7\u00e3o repetitiva.<\/p>\n
O cora\u00e7\u00e3o da programa\u00e7\u00e3o funcional \u00e9 a composi\u00e7\u00e3o \u2013 construir fun\u00e7\u00f5es complexas combinando fun\u00e7\u00f5es mais simples. Isso leva a um c\u00f3digo modular e f\u00e1cil de testar, entender e depurar.<\/p>\n
Aqui est\u00e3o os principais recursos da programa\u00e7\u00e3o funcional:<\/p>\n
Fun\u00e7\u00f5es Puras<\/strong>: Uma fun\u00e7\u00e3o \u00e9 considerada pura se seu valor de retorno for o mesmo para os mesmos argumentos e n\u00e3o produzir efeitos colaterais.<\/p>\n<\/li>\n Dados imut\u00e1veis<\/strong>: Depois que uma estrutura de dados \u00e9 criada em uma linguagem funcional, ela n\u00e3o pode ser alterada.<\/p>\n<\/li>\n Fun\u00e7\u00f5es de primeira classe e de ordem superior<\/strong>: Fun\u00e7\u00f5es em FP podem ser usadas como qualquer outra vari\u00e1vel. Eles podem ser definidos em qualquer escopo, passados como argumentos e retornados por outras fun\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<\/li>\n Recurs\u00e3o<\/strong>: O uso da recurs\u00e3o como estrutura de controle prim\u00e1ria para repeti\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<\/li>\n Transpar\u00eancia Referencial<\/strong>: Uma express\u00e3o \u00e9 considerada referencialmente transparente se puder ser substitu\u00edda por seu valor sem alterar o comportamento do programa.<\/p>\n<\/li>\n Avalia\u00e7\u00e3o Pregui\u00e7osa<\/strong>: Avaliar express\u00f5es somente quando seus valores forem necess\u00e1rios para o programa prosseguir.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n Embora todas as linguagens de programa\u00e7\u00e3o funcionais sigam os princ\u00edpios b\u00e1sicos descritos acima, elas geralmente diferem no n\u00edvel de rigor e nos recursos que oferecem. Aqui est\u00e3o tr\u00eas categorias a serem consideradas:<\/p>\n Linguagens Funcionais Puras<\/strong>: Essas linguagens seguem estritamente os princ\u00edpios da programa\u00e7\u00e3o funcional e n\u00e3o permitem qualquer forma de estado mut\u00e1vel ou efeitos colaterais. Exemplos incluem Haskell e Elm.<\/p>\n<\/li>\n Linguagens Funcionais Impuras<\/strong>: essas linguagens s\u00e3o principalmente funcionais, mas permitem algum n\u00edvel de efeitos colaterais e estado mut\u00e1vel. Exemplos incluem Lisp e Scheme.<\/p>\n<\/li>\n Linguagens Multiparadigm\u00e1ticas com Elementos Funcionais<\/strong>: Muitas linguagens modernas s\u00e3o multiparadigm\u00e1ticas, o que significa que permitem programar em diversos estilos. Essas linguagens geralmente incorporam elementos de programa\u00e7\u00e3o funcional. Os exemplos incluem JavaScript, Python, Ruby e Scala.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\nTipos de programa\u00e7\u00e3o funcional<\/h2>\n
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