Co to jest funkcja pierwszej klasy?

„Funkcja pierwszej klasy” to termin, który można zastosować w programowaniu komputerowym i informatyce do języka programowania komputerowego, jeśli jego leczenie funkcji jest zgodne z zestawem wytycznych, chociaż pełny zakres i głębokość tych wytycznych nie jest formalnie uzgodniona. Aby mieć pierwszorzędny język programowania komputerowego, główną funkcją, która musi być obsługiwana, jest możliwość przekazywania funkcji jako argumentów do innych funkcji. Funkcja musi być również można przypisać do zmiennej, aby mogła być przechowywana. Inne właściwości używane do ustalenia, co stanowi funkcję pierwszej klasy, obejmują możliwość dynamicznego generowania funkcji w czasie wykonywania i zdolność języka do posiadania funkcji jako wartości zwracanej innej funkcji. Języki, które obsługują architekturę funkcji pierwszej klasy, pozwalają na wysoki poziom abstrakcji, a także w niektórych przypadkach zapewniają mechanizm generowania dynamicznego kodu w czasie wykonywania.

Gdy termin „funkcja” jest używany w luźno zdefiniowanym sensie, koncepcja przekazywania funkcji w programie za pośrednictwem zmiennych niekoniecznie jest unikalna dla języków, które natywnie wdrażają obsługę funkcji pierwszej klasy. Możliwość przekazywania bloków kodu do funkcji lub zwracania kodu nienamicznego z funkcji można łatwo wykonać w wielu językach programowania za pomocą różnych mechanizmów. Jedną z surowych części definicji języka funkcji pierwszej klasy jest jednak to, że obsługa funkcji jako zmiennych musi być wykonywana natywnie, bez użycia metadanych, takich jak warunkowe definiowanie i bez wywoływania kompilatora do rekompilacji kawałka kodu. Termin „funkcja” jest również używany w odniesieniu do niezależnych bloków kodów, które są wywoływane samodzielnie, co oznacza, że ​​nie zawierają one bloków kodów zwanych metodami w językach programowania zorientowanych na obiekty lub blokach, czasami nazywanych procedurami w innych językach.

Kiedy jest językZaprojektowany, aby umożliwić kod funkcji pierwszej klasy, niektóre wzorce projektowe mogą być zaimplementowane bardziej bezpośrednio niż w innych językach. Funkcja może odbierać funkcję jako zmienną, a następnie skonstruować nową funkcję i zwrócić nową funkcję do kodu wywołania, więc tworzy mechanizm tworzenia kodu programu. Może to również umożliwić korzystanie z funkcji wprowadzanych w czasie rzeczywistym w języku bez użycia procesów, takich jak refleksja lub ocena.

Niektóre z najbardziej podstawowych zastosowań dla najwyższej klasy architektury funkcji obejmują tworzenie funkcji ogólnych, które można łatwo ponownie wykorzystać i wdrażanie rekurencyjnych algorytmów matematycznych, które są w stanie samodzielnie modyfikować swoje równania w miarę postępów. Jednym z podobnych, bardziej zaawansowanych zastosowań dla mechanizmów pierwszej klasy jest implementacja polimorfizmu w językach, w których nie jest on specjalnie wdrażany. Może to pozwolić na wywołanie funkcji z tym samym podpisem funkcji, ale wykonaj kod na podstawie kontekstu w WHICH było wywoływane, czasami przez przekazanie funkcji kluczowej do funkcji polimorficznej.