From b9e22325bb46e2611a73e54a3f0ade31800d1bd9 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Sébastien Dailly Date: Fri, 9 May 2014 14:30:46 +0200 Subject: Moved to pelican 3.3 --- content/Informatique/fonctionnel.rst | 190 ----------------------------------- 1 file changed, 190 deletions(-) delete mode 100644 content/Informatique/fonctionnel.rst (limited to 'content/Informatique/fonctionnel.rst') diff --git a/content/Informatique/fonctionnel.rst b/content/Informatique/fonctionnel.rst deleted file mode 100644 index 06d75d0..0000000 --- a/content/Informatique/fonctionnel.rst +++ /dev/null @@ -1,190 +0,0 @@ - -Programmation fonctionnelle -########################### - -:date: 2012-11-09 -:tags: Programmation - -Dans cet article, je vais essayer de présenter différents cas de programmation -fonctionnelle en essayant de partir d'un cas pratique pour présenter les -difficultés et solutions disponibles. - -Je vais présenter ici des exemples dans le langage python, par ce qu'il s'agit -d'un langage simple, pouvant être utilisé de manière fonctionnelle (dans une -certaine limite). Je me contente d'un python `basique` et ne vais pas chercher -entrer dans des syntaxes spécifiques, le but étant ici de servir de support, et -non pas de présenter le langage. - -Un besoin -========= - -Imaginons la situation suivante : une application reçoit des données d'un -client et doit les traiter. Ces données arrivent dans des fichiers textes, -chaque ligne du fichier correspond à une donnée à traiter. - -Un programme -============ - -Commençons le programme, pour lire le fichier commençons par le localiser : - -.. code-block:: python - - def get_file(nom): - chemin = os.path.join("repertoire", nom) - return open(chemin) - -Cette fonction est simple : elle prend en argument un nom de fichier, et -retourne le fichier correspondant. On peut également dire qu'elle effectue la -transformation suivante : - -.. code-block:: ocaml - - get_file: String -> File - -Cette notation indique que le type de la fonction est le suivant : elle prend -un string en entrée, et retourne un file en sortie. Nous l'utiliserons -régulièrement dans cet article. - -Dans notre cas, nous n'avons pas un fichier a traiter, mais une série de -fichiers. Nous allons donc devoir appeler la fonction sur tous nos nom de -fichiers. La première solution est la solution itérative, à travers une boucle -: - -.. code-block:: python - - def transforme(noms): - fichiers = [] - for nom in noms - fichiers.append(get_file(nom)) - return fichiers - -À la fin de l'exécution de la boucle, la liste `fichiers` contient la liste des -fichiers construits à partir de la liste `noms`. - -C'est une opération très fréquente et bien qu'elle soit très courte. Essayons -de réfléchir un peu à ce que nous venons de faire en terme de type : notre but -est de transformer une liste de String en liste de File de la manière suivante -: - -.. code-block:: ocaml - - transforme: List[String] -> List[File] - -Si l'on généralise, on peut essayer de créer une fonction qui aurait le schéma -suivant : - -.. code-block:: ocaml - - transforme: List[A] -> List[B] - -Cette fonction a par contre besoin d'une transformation à appliquer pour -transformer A en B, dans notre cas, cette transformation a déjà été créée plus -haut ! - -Notre schéma devient donc le suivant : - -.. code-block:: ocaml - - transforme: (A -> B) -> List[A] -> List[B] - -Récrivons donc notre fonction transforme de cette manière: - -.. code-block:: python - - def transforme(func, source): - results = [] - for nom in source - results.append(func(nom)) - return results - - fichiers = transforme(get_file, noms) - -Et voilà ! Nous avons maintenant notre fonction générique, destinée à changer -le contenu de notre liste. Qu'est ce que cela apporte par rapport à la version -impérative que nous avons écrit tout à l'heure ? En fait pas grand chose. Sauf -que la fonction `transforme` est présente nativement dans python. Elle -s'appelle en fait `map`, et effectue le même travail. - -Nous aurions donc tout aussi bien pu écrire : - -.. code-block:: python - - fichiers = map(get_file, noms) - -Une réflexion -============= - -Pourquoi avoir écrit tout ça ? Par ce que semblant de rien, nous avons changé -notre manière de concevoir le programme : au lieu d'écrire une suite -d'instructions qui s'exécutent séquentiellement, nous venons d'appliquer des -transformations dans un contexte : la liste des noms de fichiers est notre -contexte de base, sur lequel nous appliquons des transformations pour créer un -autre contexte. - -Ces transformations ne modifient pas notre contexte initial, et par la suite -les transformations que nous continueront d'appliquer ne modifieront rien non -plus de notre environnement. Dans cet esprit, l'ensemble du programme peut être -perçu comme un grande transformation qui s'applique sur un point d'entrée -initial. - -Une théorie -=========== - -La fonction `map` que nous venons de présenter ici, s'inscrit en fait dans un -cadre de fonctions plus vaste : les foncteurs_. Il s'agit d'une notion -mathématique que l'on retrouve appliquée en informatique. - -.. _foncteurs: http://fr.wikipedia.org/wiki/Foncteur - -Comme vu précédemment, un objet foncteur F est un objet ayant la signature -suivante : - -.. code-block:: ocaml - - map: (A -> B) -> F[A] -> F[B] - -Le foncteur a deux contraintes, qui sont plutôt intuitives: - -identité --------- - -Soit la fonction `id` défini comme suit: - -.. code-block:: python - - def id(x): - return x - -alors on a l'égalité suivante : - -.. code-block:: python - - map(id, fichiers) == fichiers - -Autrement dit, le foncteur ne doit pas modifier la structure de la donnée. On -peut essayer de repenser la fonction `transforme` écrite plus haut pour briser -cette règle, je laisse au lecteur le soin de réfléchir à cette question. - -composition ------------ - -La deuxième contrainte est celle de la composition : - -.. code-block:: python - - map(f(g), source) = map(f, map(g, source)) - -C'est à dire qu'il est possible de composer les fonctions les entre elles : -c'est encore heureux, car cela permet de chaîner les traitements entre eux… - -Une conclusion -============== - -Notre contexte est ici une liste, mais nous allons voir par la suite qu'il en -existe beaucoup d'autres, ce qui va nous faciliter la vie… Cela va venir dans -les articles qui suivent. - -Une fois les deux contraintes validées, nous allons pouvoir construire de -nouveaux types basés sur ce foncteur. Et derrière la solution informatique mise -en place, je vais essayer de présenter les concepts mathématiques qui sont -derrière. -- cgit v1.2.3