基于函數(shù)式編程語言的設計模式研究.pdf

1、函數(shù)式編程語言（Functional Programming Language，下文簡稱FP語言）是軟件工程界的熱點研究問題之一，并已在業(yè)界廣泛使用。然而目前在 FP項目的實際開發(fā)中，有些FP語言使用者認為設計模式的概念有缺陷，在FP項目中并不需要，同時有些 FP使用者認為設計模式還是需要的，但是在具體設計和實現(xiàn)中僅僅是生搬硬套傳統(tǒng)OOP的設計模式，把FP語言強制模仿成OOP語言來使用，丟失了FP語言的許多優(yōu)秀特性，增加了設計模式的實現(xiàn)

2、成本，從而使得OOP的設計模式在FP語言中并沒用得到很好的實現(xiàn)和利用。本文針對以上認識誤區(qū)，對 FP語言的設計模式問題進行了以下主要研究：
　　(1)提出在FP領域，傳統(tǒng)OOP設計模式通常的三種表現(xiàn)形式：○1模式由FP語言吸收；○2模式是FP語言中獨有的；○3模式仍然存在于FP語言中，但是設計思路和實現(xiàn)細節(jié)有所不同，并可以有所改進。
　　(2)對于第○1種表現(xiàn)形式，研究和設計了三種模式：工廠模式、迭代器模式和命令模式。這類模

3、式已由FP語言吸收，通過FP語言的某一特性可以很容易實現(xiàn)。
　　(3)對于第○2種表現(xiàn)形式，通過充分利用FP語言高階函數(shù)和閉包特性，設計并實現(xiàn)了模塊模式，該模式具有簡單易用以及優(yōu)良的移植性和復用性等優(yōu)點。
　　(4)對于第○3種表現(xiàn)形式，通過改進OOP觀察者模式，設計并實現(xiàn)了發(fā)布-訂閱模式，同時設計了維護訂閱信道的數(shù)據(jù)結構以及維護訂閱操作碼的AR算法。發(fā)布-訂閱模式充分發(fā)揮了FP語言的模塊化和高階函數(shù)特性，解決了 OOP觀察

4、者模式中存在的不能循環(huán)依賴、無法附帶數(shù)據(jù)、過度暴露被觀察者以及增刪觀察者動作不合理等問題，同時具有文件代碼100％可復用的優(yōu)勢。
　　(5)對于第○3種表現(xiàn)形式，通過改進OOP事件驅動模型，設計并實現(xiàn)了基于 FP語言的事件驅動模型，并將此模型提煉成一個獨立的具有八個方法的文件。本文的事件驅動模型充分利用了FP語言的la mbd a表達式、高階函數(shù)以及閉包等特性，解決了 OOP事件驅動模型中存在的設計復雜、代碼瓶頸隱患等問題，保留了