Programmation fonctionnelle en C++

Question

Quelqu'un peut-il me guider dans la programmation fonctionnelle en C++ ? Existe-t-il un bon matériel en ligne auquel je peux me référer ?

Veuillez noter que je connais la bibliothèque FC++. Je veux savoir comment faire cela avec la bibliothèque standard C++ seule.

Merci.

Answer 1

Vous pouvez accomplir une quantité surprenante de style "programmation fonctionnelle" avec le C++ moderne. En fait, le langage s'est orienté dans cette direction depuis sa standardisation.

La bibliothèque standard contient des algorithmes analogues à map, reduce, etc (for_each, transform, adjacent_sum...). La prochaine révision, C++0x, contient de nombreuses fonctionnalités conçues pour permettre aux programmeurs de travailler avec ces algorithmes dans un style plus fonctionnel (expressions lambda, etc.).

Consultez les différentes bibliothèques Boost pour vous amuser davantage. Pour illustrer le fait que le C++ standard contient beaucoup de fonctionnalités, voici une fonction factorielle dans le style du passage par continuation en C++ standard.

#include <iostream>

// abstract base class for a continuation functor
struct continuation {
    virtual void operator() (unsigned) const = 0;
};

// accumulating continuation functor
struct accum_cont: public continuation {
    private:
        unsigned accumulator_;
        const continuation &enclosing_;
    public:
        accum_cont(unsigned accumulator, const continuation &enclosing)
            : accumulator_(accumulator), enclosing_(enclosing) {}; 
        virtual void operator() (unsigned n) const {
            enclosing_(accumulator_ * n);
        };
};

void fact_cps (unsigned n, const continuation &c)
{
    if (n == 0)
        c(1);
    else
        fact_cps(n - 1, accum_cont(n, c));
}

int main ()
{
    // continuation which displays its' argument when called
    struct disp_cont: public continuation {
        virtual void operator() (unsigned n) const {
            std::cout << n << std::endl;
        };
    } dc;

    // continuation which multiplies its' argument by 2
    // and displays it when called
    struct mult_cont: public continuation {
        virtual void operator() (unsigned n) const {
            std::cout << n * 2 << std::endl;
        };
    } mc;

    fact_cps(4, dc); // prints 24
    fact_cps(5, mc); // prints 240

    return 0;
}

Ok, j'ai un peu menti. C'est une factorielle foncteur . Après tout, les fermetures sont les objets du pauvre... et vice versa. La plupart des techniques fonctionnelles utilisées en C++ reposent sur l'utilisation de foncteurs (c'est-à-dire d'objets fonctionnels) - vous le verrez largement dans la STL.

Answer 2

Mise à jour en août 2014 : Cette réponse a été publiée en 2009. C++11 a considérablement amélioré les choses pour la programmation fonctionnelle en C++, donc cette réponse n'est plus exacte. Je la laisse ci-dessous à titre de référence historique.

Puisque cette réponse est restée la réponse acceptée, je la transforme en un Wiki communautaire. N'hésitez pas à l'améliorer de manière collaborative pour ajouter de vrais conseils sur la programmation de fonctions avec le C++ moderne.

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Vous ne pouvez pas faire vrai la programmation fonctionnelle avec C++. Tout ce que l'on peut faire, c'est l'approcher avec beaucoup de difficultés et de complexité (bien qu'en C++11 ce soit un peu plus facile). Cette approche n'est donc pas recommandée. Le C++ supporte relativement bien d'autres paradigmes de programmation et, à mon avis, il ne devrait pas être adapté à des paradigmes qu'il supporte moins bien - au final, il en résultera un code illisible que seul l'auteur comprendra.

Answer 3

Je ne pense pas que vous ne peut pas à la véritable programmation fonctionnelle en C++, mais ce n'est certainement pas la façon la plus simple ou la plus naturelle de l'utiliser. En outre, il se peut que vous n'utilisiez que quelques idiomes de type fonctionnel et non l'ensemble de la mentalité (c'est-à-dire le "style fluide").

Je vous conseille d'apprendre un langage fonctionnel, peut-être en commençant par Scheme, puis en passant à Haskell. Ensuite, utilisez ce que vous avez appris lorsque vous programmez en C++. Vous n'utiliserez peut-être pas un style fonctionnel évident, mais vous pourrez en tirer les plus grands avantages (par exemple, l'utilisation de structures immuables).

Answer 4

Il existe un livre intitulé Fonctionnement C de Pieter Hartel et Henk Muller qui pourrait vous aider. S'il est encore disponible. Voici un lien vers des informations sur ce livre aquí . Je crois que ce n'était pas si mal.

Answer 5

C'est probablement un peu tard mais pour tous ceux qui cherchent - j'utilise lua comme une extension de programmation fonctionnelle à C++ et c'est génial. lua