【51CTO獨家譯文】我們喜歡把.NET和Java拿出來進(jìn)行比較：從測試速度到安全性，從平臺之爭到應(yīng)用廣泛性。而Scala和F#都是相對較新的編程語言，相對于.NET和Java編程語言，它們提供了許多非常吸引人的函數(shù)式編程特性，值得.NET和Java開發(fā)人員仔細(xì)玩味和評估。

Scala是一種基于Java的通用編程語言，旨在推廣函數(shù)式編程，它編譯成Java字節(jié)碼，在Java虛擬機(jī)（JVM）上運行。雖然Scala本質(zhì)上是一個函數(shù)式編程語言，但它也體現(xiàn)了面向?qū)ο笳Z言的所有必要元素，這一點使函數(shù)式編程特性對編程社區(qū)的吸引力更大。

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51CTO編輯推薦：Scala編程語言專題

F#是由微軟主持開發(fā)的一個通用編程語言，它是.NET通用運行時（CLR）的一部分，它是以另一個正統(tǒng)的函數(shù)式編程語言O(shè)caml為基礎(chǔ)的，微軟在.NET平臺中引入F#除了人們對函數(shù)編程的興趣不斷上升外，另一個重要的原因是函數(shù)編程非常適合高性能和并行計算。雖然它的語法清晰，但F#實際上混合了函數(shù)式編程語言，命令式語言和面向?qū)ο笳Z言的語法特性，它的面向?qū)ο蠛兔钍教匦源蟛糠侄寂c.NET平臺兼容，F(xiàn)#的三重性質(zhì)也很實用，它允許程序員使用任意結(jié)合這三個編程語言的特性使用。

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51CTO編輯推薦：F#函數(shù)式編程語言專題

本文將對Scala和F#功函數(shù)編程語法和相關(guān)特性進(jìn)行對比，看看它們之間有何異同點。

一等函數(shù)

Scala和F#中的函數(shù)被視為一等類型，它們可以作為參數(shù)傳遞，從其它函數(shù)返回值，或分配給一個變量。

在下面的F#代碼片段中，我首先定義了一個函數(shù)（increment），給傳遞來的值加1，然后，我定義了函數(shù)handler，它使用類型myfunc，使用2作為它的參數(shù)，最后，我使用一個遞增的參數(shù)調(diào)用這個函數(shù)處理程序，函數(shù)increment作為一個有規(guī)則的值傳遞，因此它被認(rèn)為是一等類型。

let increment xx = x + 1  
let handler myfunc = (myfunc 2)     
printfn "%A" (handler increment)  
 

注意上述代碼中的類型推斷，F(xiàn)#將會推斷x是一個整型（int），因為我給它加了1，下面是使用Scala語法編寫的代碼：

def increment(x:Int) = x + 1  
def handler( f:Int => Int) = f(2)  
println( handler( increment ))  
 

懶散式賦值

F#支持懶散式賦值（lazy evaluation），但由于性能原因，這項特性默認(rèn)并沒有開啟，相反，F(xiàn)#支持所謂的主動賦值（eager evaluation），用關(guān)鍵字lazy明確標(biāo)記函數(shù)為懶散函數(shù)，運行程序時指定Lazy.fore選項。

let lazylazyMultiply = lazy ( let multiply = 4 * 4  )  
 

和F#一樣，Scala默認(rèn)也不支持懶散賦值，但和F#不一樣的是，Scala是用lazy關(guān)鍵字標(biāo)記值，而不是標(biāo)記函數(shù)。

def lazyMultiply(x: => y:) = { lazy val y = x * x }  
 

#p#

局部套用函數(shù)

局部套用函數(shù)是函數(shù)式編程語言的基本功能，允許應(yīng)用程序的部分函數(shù)和操作組合，F(xiàn)#支持局部套用函數(shù)，下面是F#中局部套用函數(shù)的一個示例。

聲明：

val add : int -> int -> int  
 

實現(xiàn)：

let add = (fun x -> (fun y -> x + y) )  
 

在Scala中，局部套用函數(shù)的樣子有所不同：

def add(x:Int)(y:Int) = x + y  
 

Lambda表達(dá)式

F#也支持Lambda表達(dá)式（匿名函數(shù)），在F#中，Lambda表達(dá)式是使用關(guān)鍵字fun聲明的，在下面的例子中，一個匿名函數(shù)應(yīng)用給一串遞增的數(shù)字，返回一串新的遞增數(shù)字。

let list = List.map (fun i -> i + 1) [1;2;3]   
printfn "%A" list  
 

Scala中的Lambda表達(dá)式非常時尚簡潔，下面是用Scala語法重寫的代碼：

val list = List(1,2,3).map( x => x + 1 )   
println( list )  
 

模式匹配

模式匹配是函數(shù)式編程語言的一個強大功能，可根據(jù)值或表達(dá)式的類型激活函數(shù)中的代碼塊（可將模式匹配看作是功能更強大的case語句）。

在F#中，使用垂直分隔符（|）表示一個case選擇器，下面是Fibonacci（斐波納契）數(shù)字函數(shù)的F#實現(xiàn)。

let rec fib n =  
     match n with  
     | 0 -> 0  
     | 1 -> 1  
     | 2 -> 1  
     | n -> fib (n - 2) + fib (n - 1)  
 

和F#一樣，Scala也支持模式匹配，下面是Fibonacci（斐波納契）數(shù)字函數(shù)的Scala實現(xiàn)，注意Scala使用了case關(guān)鍵字。

def fib( n: Int): Int = n match {  
    case 0 => 0  
    case 1 => 1  
    case _ => fib( n -1) + fib( n-2)  
  }  
 

列表推導(dǎo)

最初出現(xiàn)在Haskell（另一個函數(shù)式編程語言原型）中，列表推導(dǎo)是數(shù)學(xué)術(shù)語，使用基于符號的表達(dá)式定義列表，例如，在Haskell中，使用以下列表推導(dǎo)生成一串只包含大于2的數(shù)字的平方值。

squares = [ x*x | x <- nums, x > 2 ]  
 

F#中與列表推導(dǎo)相同的功能叫做發(fā)生器，它既可用于列表也可用于序列，在函數(shù)式編程語言中，序列與列表類似，但序列中的元素是在請求時才計算出來的（如，1…1000），存儲效率更好。

列表發(fā)生器的格式如下：

[for x in collection do ... yield expr]  
 

序列發(fā)生器的格式如下：

seq {for x in collection do ... yield expr}  
 

因此前面的Haskell列表推導(dǎo)示例用F#語法重寫后，就應(yīng)該是：

del list = [for x in 0..100 if x > 2 do yield x*x]  
 

在Scala中，列表推導(dǎo)的結(jié)構(gòu)如下：

val type = for ( range ) [if (condition)] ) yield result  
 

下面是用Scala語法重寫后的版本：

val list = for (i <- 1 to 100; if (i > 2)) yield i*i  
 

通過混合實現(xiàn)多重繼承

F#和Scala之間一個最明顯的區(qū)別是F#不支持多重繼承，在Scala中，程序員可以從主類聲明子類擴(kuò)展，也可以繼承其它類的特性。

在所謂的混合類中，子類通過mixin繼承，在下面的例子中，OtherParentClass就被用作mixin。

Class MixinSubclass extends BaseClass with OtherParentClass  
 

基類使用extends關(guān)鍵字聲明，混合則使用with關(guān)鍵字聲明。

繼承的方法使用關(guān)鍵字override明確覆蓋以防發(fā)生意外。

override def calculate(dx: Int, dy: Int): Distance =  
    new Distance(x + dy, y + dy )  
 

OtherParentClass應(yīng)該使用關(guān)鍵字trait聲明：

trait OtherParentClass  
      def count:Int  
      def kmDistance = count * 1.66  
 

小結(jié)

除了Scala混合功能外，F(xiàn)#和Scala提供的功能都很相似，它們都非常靈活，都是很強大的函數(shù)式編程語言，本文只對這兩個編程語言最基本的編程功能做了簡略的比較，在下一篇文章中，我將會比較它們的最大不同點：應(yīng)用程序開發(fā)模型和運行時功能。

原文出處：www.developer.com/features

原文名：Scala vs. F#: Comparing Functional Programming Features

作者：Edmon Begoli

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