Altın Konu Fonksiyonel Programlama Dilleri Nelerdir?

KERİM ERBAY · 5 Ara 2023

Yazılım geliştirme rollerindeki kişiler, hesaplamalı hafızalarını, değişmez verilerini ve verimliliklerini geliştirmelerine yardımcı olması için işlevsel programlamaya güvenirler. Birçok programlama dili, hataları azaltmak ve test yeteneklerini geliştirmek için kendi çerçevelerinde işlevler uygular. Bu diller hakkında daha fazla bilgi edinmek yazılım geliştirme ve kodlama becerilerinizi geliştirmenize yardımcı olabilir ve bu da kariyerinizde ilerlemenize yardımcı olabilir.

Bu makalede, işlevsel programlama dillerinin ne olduğunu tanımlayacağız, bunların bazı ortak özelliklerini açıklayacağız, XX popüler işlevsel dili listeleyeceğiz ve bunları kullanmanın en dikkate değer faydalarından bazılarını sunacağız.

İşlevsel programlama dilleri nelerdir?

İşlevsel programlama dilleri, kodlayıcıların belirli hesaplamaları gerçekleştirmek için koşullu ifadeler oluşturmasına olanak tanıyan çeşitli işlevleri içeren bilgisayar dilleridir. İşlevsel programlama dilleri, tüm işlevlerin referans şeffaflığına sahip olmasını sağlayarak durum ve değiştirilebilir verileri değiştirmeyi önler; bu, aynı argümanları işlerken her zaman aynı sonucu döndürmeleri anlamına gelir. Bu diller, hesaplamalarını güvenilir bir şekilde gerçekleştirmek için koşullu ifadeler içeren matematiksel işlevlere dayanır.

İşlevsel programlama dillerinin iki ana grubu vardır:

Saf işlevsel diller: Bu diller yalnızca işlevsel paradigmaları destekler. Haskell bu tür dilin bir örneğidir.
Saf olmayan işlevsel diller: Bu diller işlevsel paradigmaları ve zorunlu stil programlamayı destekler. Lisp, saf olmayan işlevsel dilin yaygın bir örneğidir.

İşlevsel programlama dillerinin özellikleri
İşlevsel dillerin en yaygın özelliklerinin bir listesi:

Birinci sınıf işlevler
Birçok işlevsel programlama dili, işlevlerin başka bir işlevin sonucu gibi, başka işlevlerin bir koleksiyonunda, bir değişken olarak veya başka bir işlev için bir argüman olarak çeşitli hesaplama öğeleri olarak hareket etmesine izin verir. Programcılar, çok yönlülükleri nedeniyle bu tür işlevleri birinci sınıf olarak adlandırırlar.

Yüksek dereceli işlevler, yürütmenin sonucu olarak diğer işlevler veya dönüş işlevleri biçimindeki bağımsız değişkenlere izin veren bir tür birinci sınıf işlevdir. Örneğin, bu dillerdeki bir işlev, tanımlanmış değişkenlerle başka birçok işlevin oluşturulmasıyla sonuçlanan bir hesaplamaya neden olabilir.

Değişmez veriler
Bir program onu oluşturduğunda hiçbir şey değiştiremezse veriler değişmezdir. İşlevsel programlama dilleri yalnızca değişmez verileri kullanır ve bu nedenle önceki verilere referans verme yeteneğini de en üst düzeye çıkarırlar. Örneğin, verileri silen bir işlev, işlevsel dillerde onu tamamen silmeyebilir çünkü bir veri parçasını silmek, onun varlığında bir miktar değişiklik anlamına gelir.

Saf işlevler
Saf fonksiyonları kullanırken, argümanlar aynıysa fonksiyonun sonucu her zaman aynıdır. Ek olarak, saf işlevlerin hiçbir yan etkisi yoktur; bu, işlevin yürütülmesi sonucunda programın durumunda herhangi bir değişiklik olmadığı anlamına gelir. Örneğin saf bir fonksiyon "2 + 2 = 4" formülü olabilir. Burada "2 + 2" argüman, "4" ise sonuçtur.

Özyineleme
Karmaşık sorunların daha basit, daha küçük çözümler kullanılarak çözülmesi, birçok işlevsel programlama dilinin temel ilkesidir. Özyinelemenin bir örneği, sorunu çözmek için fonksiyonun kendisini çağırdığınız herhangi bir matematiksel fonksiyondur. Çoğu işlevin, çözümde kendi işlevini kullanmayan çözümleri vardır ancak bunlar daha karmaşık ve hesaplama açısından yoğun olabilir.

Liste işleme
İşlevsel programlamanın bu özelliği, bir veri listesini değiştirmenize ve analiz etmenize olanak tanır. Bu kullanışlı bir araçtır çünkü programcıların listeler oluşturmasına ve bu listeleri çeşitli işlevler için kullanmasına olanak tanır. Örneğin, bir sayı listeniz varsa bunları toplamayı, çarpmayı veya bölmeyi seçebilirsiniz. Her fonksiyon aynı sayıları kullanır ancak kendi sürecine göre bir sonuç üretir.

Tembel değerlendirme
Fonksiyonel programlama, hesaplamaların yalnızca programın ihtiyaç duyduğu anda değerlendirilmesine olanak tanır. Bu, programın yaptığı tekrarlanan değerlendirmelerin sayısını azaltmaya yardımcı olur. Programın bir değerlendirme yapması gerekiyorsa, tembel değerlendirmeler programın son değerlendirmeye kendi sözlüğünde bakmasına ve sonuçları yeniden kullanmasına olanak tanır ve bu da zaman tasarrufu sağlar.

27 ortak fonksiyonel programlama dili
Kullanabileceğiniz en popüler işlevsel programlama dillerinden bazılarının listesi aşağıda verilmiştir:
- C#
- C++
- Clean
- Clojure
- Elixir
- Elm
- Erlang
- F#
- Go
- Haskell
- Idris
- Java
- Javascript
- Kotlin
- Mathematica
- PHP
- PureScript
- Python
- ReasonML
- Rust
- Scala
- Scheme
- SML
- SQL
- Swift
- TypeScript
- XSLT
- İşlevsel programlama dillerinin faydaları
  Bu tür dillerle programlamanın aşağıdakiler dahil pek çok faydası vardır:
  - Hataları sınırlar: İşlevsel programlama dillerinin durum değişikliklerine izin vermemesi, durum değişikliklerinden kaynaklanan kodlama hatalarını ortadan kaldırabilir. Hataların sınırlandırılması, kullanılabilir kodun oluşturulması yoluyla verimliliğin artırılmasına yardımcı olabilir.
  - Paralel programlama yeteneklerini artırır: Aynı anda birden fazla hesaplama yapılmasına izin vermenin yanı sıra, bu programlama dilleri aynı zamanda bir işlevin birden fazla kullanıma sahip olmasına da olanak tanır. Bu artan yetenekler, dillerin işlevselliğini artırır ve yeniden kullanılabilirliği teşvik eder.
  - İç içe geçmiş işlevleri destekler: Bu dillerdeki işlevlerin çoklu kullanımlarından biri, başka bir işlev içinde tanımlanmış işlevler olan iç içe işlevlerdir. Bu yetenek, minimum hesaplama çabasıyla veri iletme ve alma yeteneğini artırır.
  - Tembel değerlendirmeye izin verir: Tembel listeler ve tembel haritalar gibi tembel işlevsel yapılar, programdaki tüm değerlendirmeler için bir referans oluşturduklarından verimliliğin artmasına olanak tanır. Programda değerlendirmeler gerçekleştiğinde, öncelikle değerlendirmenin zaten mevcut olup olmadığını kontrol eder, bu da değerlendirmelerin tekrarlanmasını sınırlandırır.
    
    İşlevsel ve nesne yönelimli programlama
    Nesne yönelimli programlama, hesaplamalı dilleri yapılandırmanın bir başka popüler yoludur. İşlevsel ve nesne yönelimli programlama arasındaki bazı temel farklar şunlardır:
    - Hesaplamaların temeli: Nesne yönelimli programlama, hesaplamaların temeli olarak atanmış niteliklere sahip nesneleri kullanır. İşlevsel diller, nesneleri ve bunların niteliklerini oluşturabilen işlevleri değerlendirir.
    - Durumlar: Nesne yönelimli diller zorunlu programlama kullandığından, program içindeki nesneleri değiştirebilirler; bu, girdilerin sonucunu etkileyen durumlara veya mevcut değişikliklere sahip olduğu anlamına gelir. İşlevsel diller zorunlu programlamayı kullanmaz, dolayısıyla mevcut durumları takip etmezler.
    - Paralel programlama: Bu tür programlama, aynı anda meydana gelen birden fazla hesaplama sürecini içerir. Nesneye yönelik diller paralel programlamayı çok az destekler, ancak işlevsel diller bunun için geniş bir desteğe sahiptir.
    - Sıra: Nesne yönelimli programlamada hesaplamalar belirli bir sırada gerçekleşir. Fonksiyonel programlamada hesaplamalar herhangi bir sırada yapılabilir.
    - Yinelemeli veriler: Nesne yönelimli programlama, yinelemeli veriler için tekrarlanan yürütme anlamına gelen döngüleri kullanır. İşlevsel programlama, yinelenen veriler için özyinelemeyi kullanır; bu, aynı sorunun daha basit versiyonlarını kullanarak sorunları çözmeye çalıştığı anlamına gelir.
    - Temel öğeler: Nesne yönelimli dillerin temel öğeleri nesneler ve yöntemlerdir, işlevsel programlamanın öğeleri ise işlevler ve değişkenlerdir. Bu fark, bu diller arasındaki içerik, yapı ve formattaki farklılığı açıklamaktadır.