Python與Erlang函數性的對比（一）
1. 列表推導式：
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Python |
Erlang |
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基本的 |
[n*n for n in [1,2,3,4]] |
[N*N || N <-[1,2,3,4]]. |
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帶條件判斷的 |
[n*n for n in [1,2,3,4] if n%2 == 0] |
[N*N || N <-[1,2,3,4], N rem 2 =:= 0]. |
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多變量 |
[(x,y) for x in [1,2,3,4] for y in [1,2,3,4] if x%2==0 and y%2==0] |
[{X,Y} || X<-[1,2,3,4], Y<-[1,2,3,4], X rem 2 =:=0, Y rem 2 =:=0]. |
上面是列表推導式在Python和Erlang中的區別。爲了看懂上面的表達式，我做幾點說明，也算科普下基本知識。
1. 關於變量的說明：
共同點：變量不用聲明類型，都是動態類型綁定。
區別：Erlang中變量名大寫，小寫的是原子，而Python中沒有要求，但建議變量名使用駝峯標示；Python中可以修改變量的值，而Erlang中變量的值一旦賦值，則不能再改變。
2. 關於元組的說明：
共同點：二者都是不可改變的，一經定義，不再可變，常用於函數的返回值，元組可以嵌套定義；另外取值的時候都可以模式匹配取值。
區別：定義方式不同：Python中定義元組使用()，Erlang中定義元組使用{}
3. 列表的說明：
共同點：列表的定義方式一樣都是[]
區別：Python中隊列表的操作取值方法很多，Erlang中也有一些方法，比如++ -- 二者是不同的。
4. 關於相等符號：
Python中是常規的==, Erlang中有== 和=:=兩種，
5. 關於列表推導式：
列表推導式是爲了簡化命令式編程的循環，Python中使用for關鍵字，而Erlang中使用||符號
2.map， filter函數：
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Python |
Erlang |
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map |
map(lambda x: 2*x, [1,2,3,4]) |
lists:map(fun(X) -> 2*X end,[1,2,3,4]). |
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filter |
map(lambda x: 2*x, [1,2,3,4]) |
lists:filter(fun(X) -> X rem 2 =:= 0 end, [1,2,3,4]). |
關於上面的幾點說明：
1. 匿名函數的說明：
相同點： 函數沒有名字(這是廢話)
區別：python中使用lambda創建匿名函數，格式爲lambda arg1, arg2: <expression>
Erlang中匿名函數的格式爲fun(Args1) -> Exp1, Exp2, ....，ExpN; (Args2) -> Exp1, Exp2,... End
2. 關於Map Reduce函數
Map函數是將函數應用於列表中的每一個元素，完成後返回一個新的保存了每個列表中元素經過函數處理後的值。
Filter函數式將函數應用於列表中的每一個元素，完成後返回一個新的使元列表應用於函數值爲true的元素組成的列表。
3. 遞歸與尾遞歸
遞歸的定義相信學過編程語言的都知道，尾遞歸是針對傳統遞歸算法而言的，尾遞歸是從最後開始計算，每遞歸一次就算出相應的結果，也就是說，函數調用出現在調用者函數的尾部，因爲是尾部，所以根本沒有必要保存任何局部變量，直接讓被調用的函數返回時越過調用者，返回到調用者的調用者
Erlang中例子
%% 尾遞歸調用
sum(Total, 0) -> Total;
sum(Total, X) ->
sum(Total+X, X-1).
s(X) ->
sum(X, X-1).
%% 遞歸調用
se(0) -> 0;
se(X) -> X + se(X-1)
Python 中例子
# 尾遞歸調用
def sum(total, x):
if (x == 0):
return total
else:
return sum(total+x, x-1)
def s(x):
return sum(x, x-1)
# 遞歸調用
def se(x):
if (x == 0):
return 0
else:
return x + se(x-1)
測試結果：
在python中尾遞歸並沒有轉換爲循環，依然會報RuntimeError: maximum recursion depth exceeded，在erlang中正常，這種尾遞歸在Oracle jdk中一樣會報堆棧溢出錯誤。
4. 閉包
閉包簡單來說就是在一個函數中包括了另一個函數，關於閉包的價值有兩點：
1. 保護函數內的變量安全性和可訪問性
2. 在內存中維持一個變量
Erlang中的閉包的定義是通過fun函數：
base(A) ->
B = A + 1,
F = fun() ->
A * B
end,
F().
簡潔版的：
base(A) ->
B = A + 1,
(fun() ->
A * B
end)().
由於Erlang中變量的不變形，匿名函數的上下文也是不變的
Python中
def base(a):
b = a+1
def iner():
return b
return iner()
Python中有一個有意思的問題，看看下面的代碼
def base(a):
b = a+1
def iner():
b = b+1
return b
return iner()
這段代碼會報一個UnboundLocalError: local variable 'b' referenced before assignment
奇怪吧？
Python3.0以前，閉包能訪問外部函數的局部變量，但是不能修改外部函數的局部變量，
Python3.0爲此引入了nonlocal關鍵字，完善了閉包訪問外部變量的機制
def base(a):
b = a+1
def iner():
nonlocal b
b = b+1
return b
return iner()
這樣在python3.0中就不會報異常了，注意和global關鍵字是區別，這個關鍵字是在函數內部引用並重新綁定（修改）全局變量