Functional Programming
Functional Programming 不是一个新鲜的概念了,例如 C++ 虽然不是一门 Functional Programming 语言,但对它也有变通的支持——通过使用模板,函数对象(Function Objects)和运算符重载等手段,STL、Boost 等库提供了巧妙无比的、高性能的算法和功能。长久以来似乎 C++ 能实现的这些特性对于诸如 Java 和 C# 这些强调类型安全的面向对象的编程语言和框架来说是绝缘的。现在,在 CLR 范型和 C# 2.0 匿名委托的支持下,我们也可以构造令人吃惊的 Functional Programming 程序了,而且比 C++ 更加简单(当然性能无法相比,因为 CLR 中的范型是一种运行时技术,而 C++ 中的模板则是编译时技术)。当前 .NET BCL 对 Functional Programming 的支持限于集合类,确切说是 List
我们来看一个简单的例子。假设有一个联系人列表 List
class Contact {
public string Name;
...
}
现在我们要把这个列表中所有联系人的姓名拷贝到另外一个列表。你可能马上就动手写了出来:
List
List
foreach (Contact c in c1) {
c2.Add(c.Name);
}
这是一段非常规矩的 C# 代码。在 .NET 2.0 中,有了范型和匿名委托,我们可以写出如下的完成相同功能的实现:
List
List
delegate(Contact c) { return c.Name; } );
显然这段代码比手工编写的 foreach 代码更简捷,在表达意图方面也显得更加清楚和直接。其中 ConvertAll 方法是一个范型方法,作用是将列表元素转换为指定类型的列表。原型为:
List ConvertAll(Converter
Converter
delegate U Converter
这里只是举了一个简单的例子,对于更复杂的情况,范型和匿名委托允许你用更富想象力的方法去实现(例如,匿名委托允许你引用栈上的变量)。
下面是 BCL 中的用于Functional Programming的范型委托(位于 System 命名空间中):
原型
描述
delegate bool Predicate
访问集合时,对指定元素的断言(true 或 false)
delegate void Action
访问集合时,对指定元素做出特定动作
delegate int Comparison
比较两个元素
delegate U Converter
把一个元素转换为另外一个,用于在两个集合之间拷贝元素
List
原型
描述
int FindIndex(Predicate
int FindIndex(int index, Predicate
int FindIndex(int index, int count, Predicate
找出第一个满足断言条件的元素的索引
int FindLastIndex(Predicate
int FindLastIndex(int index, Predicate
int FindLastIndex(int index, int count, Predicate
找出最后一个满足断言条件的元素的索引
List
找出所有满足断言条件的元素
Nullable
找出第一个满足断言条件的元素
Nullable
找出最后一个满足断言条件的元素
bool Exists(Predicate
判断满足断言条件的元素是否存在
bool TrueForAll(Predicate
判断是否所有的元素都满足断言条件
int RemoveAll(Predicate
删除所有满足断言条件的元素,返回删除的元素数
void ForEach(Action
类似 foreach 语句
void Sort(Comparison
排序
List ConvertAll(Converter
转换集合元素
Array 类提供了类似的支持 Functional Programming 的方法,不同之处在于它们都是类方法而非实例方法,在此限于篇幅不再列举。下面我们来看看前面那个例子换成数组的话是什么样子:
Contact[] contacts = ...;
string[] names = Array.ConvertAll
delegate(Contact c) { return c.Name; } );

