Introdução ao F# Michel Pavan Macedo [email protected].

Introdução ao F#

Michel Pavan [email protected]

O que é o F#?• Linguagem .NET

– É possível usar qualquer biblioteca .NET do F#– É possível usar qualquer biblioteca F# de outras linguagens

para .NET

• Combina dois paradigmas de programação importantes– Programação Orientada a Objeto– Programação Funcional– Também muito útil para script

Por que F#?• Programação funcional é o foco da linguagem

• Que linguagens utilizaremos em um futuro próximo?– Algumas características do F# poderão ser incorporadas em

outras linguagens e bibliotecas

• Desenvolvida pela Microsoft Research– Bem testada e otimizada– Comunidade crescente

• Graças ao .NET pode ser utilizada como parte de um projeto maior

Agenda• F# #light• F# funcional• F# orientado a objetos• F# interativo• F# real

Sintaxe• Estaticamente tipado (como o Java e C#, não como Ruby,

Python e JavaScript)– Tipos são inferidos pelo contexto

– Usa tipos parametrizados quando possível

// valor inteiro (int)let n = 42

// valor do tipo texto (string)let str = "Hello world!"

// Função (int -> int)let add10(n) = n + 10

// Função identidade ('a -> 'a)let id(sth) = sth

Valores• É possível representar 0, 1 ou mais valores

• Algum valor ou nenhum valor

// valor do tipo unit (unit)let nada = ()

// valor inteiro (int)let numero = (5)

// tupla de inteiro e string (int * String)let tupla = (5, “Cinco”)

// um valor Int32 e um valor Stringlet valor, nome = tupla

// Função de tipo “int -> int option”let positivo n = if n > 0 then Some(n) else None

Funções• Toda função tem um parâmetro e um retorno

// recebe unit, retorna unit: unit -> unitlet imprime5() = printf “%s é igual a %d” “cinco” 5

// recebe inteiro, retorna inteiro: int -> intlet maisUm(n) = n + 1

// recebe inteiro, retorna inteiro: int -> intlet maisDois n = n + 2

// recebe tupla de inteiros (int * int) -> intlet soma(a, b) = a + b

// recebe tupla de inteiros int -> int -> intlet potencia a b = a ** b

Discriminated Union• Discriminated union em F#

type Option<'T> = | None | Some of 'T

type List<'T> = | Nil | Cons of 'T * List<'T>

Option<'T>Option<'T>

Option<'T>.SomeOption<'T>.Some

valor: 'Tvalor: 'T

Option<'T>.NoneOption<'T>.None

DEMOInterativo

Funcional vs Imperativo• Abordagem imperativa

– Atribuição é a operação mais importante

• Abordagem funcional– Baseado em recursividade– Todas as estruturas são imutáveis por padrão– Funções funcionais puras não tem efeitos colaterais• Fácil de testar e depurar• Fácil de paralelizar

Funcional vs Imperativo• Em F# você pode combinar ambas abordagens

– Imperativo é bom para interoperabilidade com .NET

• Funcional

• Imperativo

// Fatorial (funcional)let rec fat_f n = if (n = 0) then 1 else n * fat_f(n – 1)

// Fatorial (imperativo)let fat_i n = let mutable ret = 1 for i = 1 to n do ret <- ret * i done ret

Imutabilidade• Além de unidades e records

open System

// declara unidades de medida[<Measure>] type copinho[<Measure>] type litro[<Measure>] type dia// declara constante de conversãolet copinhoPorLitro : float<copinho/litro> = 6.0<copinho/litro>// declara função de conversãolet emLitros (c:float<copinho>) = c / copinhoPorLitro

// declara um recordtype Programador = { Nome: String; Cafe: float<litro/dia> }// instancia um programadorlet euDoPassado = { Nome = “Michel”; Cafe = 1.5<litro/dia> }// tenta alterar o programador, mas ele é imutáveleuDoPassado.Cafe <- (emLitros 6<copinho>) / 1.0<dia>// instancia um novo programadorlet eu = { euDoPassado with Cafe = emLitros(6<copinho>)/1.0<dia> }

DEMOTutorial Introdutório

De Amanda Laucher e Josh Graham• Problema: encontrar a passagem mais barata para uma

determinada viagem// direçãotype direction = |To |From |Return

// classe da passagemtype ticketClass = |Standard |First

// passagemtype ticket = {Price:decimal; Class:ticketClass; Direction:direction}

continuação

type Journey (tickets) =

let lowestPrice cls dir = (tickets |> List.filter(fun x -> x.Class = cls && x.Direction = dir) |> List.min).Price

let getCheapestList cls dir = tickets |> List.filter (fun x -> x.Class = cls && x.Direction = dir && x.Price = (lowestPrice cls dir))

let getTicketsByClass cls = tickets |> List.filter (fun x -> x.Class = cls)

let getTicketsByDirection dir = tickets |> List.filter (fun x -> x.Direction = dir)

continuação

member x.CheapestStdTo = getCheapestList Standard To member x.CheapestFirstTo = getCheapestList First To member x.CheapestStdFrom = getCheapestList Standard From member x.CheapestFirstFrom = getCheapestList First From member x.CheapestStdReturn = getCheapestList Standard Return member x.CheapestFirstReturn = getCheapestList First Return member x.StandardCheapestBoth = if ((lowestPrice First To) + (lowestPrice First From)) > (lowestPrice First Return) then x.CheapestFirstReturn else x.CheapestFirstFrom @ x.CheapestFirstTo member x.AllOutwardTickets = getTicketsByDirection To member x.AllInwardTickets = getTicketsByDirection From member x.AllReturnTickets = getTicketsByDirection Return member x.AllStandardTickets = getTicketsByClass Standard member x.AllFirstTickets = getTicketsByClass First

F# interativo• Três motivos porque eu amo Shell

– Consiste apenas de um core de operadores– Esses poucos operadores são para trabalhar com pipes– É fácil e prático de testar

• O que faz uma linguagem de script?– O código deve ser o mais conciso possível– Normalmente são interpretadas (F# é compilado)– F# tem verificação estática

DEMOVisualização 3D

De um slide de Don SymeI’ve been coding in F# lately, for a production task.

F# allows you to move smoothly in your programming style... I start with pure functional code, shift slightly towards an objected-oriented style, and in production code, I sometimes have to do some imperative programming.

I can start with a pure idea, and still finish my project with realistic code. You’re never disappointed in any phase of the project!

Julien Laugel, Chief Software Architect, www.eurostocks.com

DEMOASP.NET MVC WebForms (C#)

Razor (C#)

Referências• HubFS (comunidade de F#)http://cs.hubfs.net/

• InfoQ (tem ótimas palestras de F#)http://www.infoq.com/

• Try F#http://www.tryfsharp.org/

• Exemplos de F# (aqueles dessa apresentação)http://fsharpsamples.codeplex.com/

http://cs.hubfs.net/

http://blogs.msdn.com/dsyme

http://www.infoq.com/


http://www.tryfsharp.org/


Referências• Bastantes tutoriais de recursos do F#

http://leibnizdream.wordpress.com/

• Ótimo blog de F# (inclusive slides base para essa apresentação)http://www.tomasP.net/

• Ótimo livro de F#http://www.amazon.com/Real-World-Functional-Programming-Examples/dp/1933988924

Introdução ao F# Michel Pavan Macedo [email protected].

Documents

Transcript of Introdução ao F# Michel Pavan Macedo [email protected].