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Introducción a la programación funcional: beneficios para el desarrollo de software

Funcional

La programación funcional ha ganado popularidad en los últimos años debido a su capacidad para construir sistemas robustos, escalables.

MyTaskPanel Consulting

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Publicado el lunes, 27 de noviembre de 2023 a las 09:00


¿Qué es la programación funcional?

La programación funcional es un paradigma de programación que se enfoca en el uso de funciones matemáticas y evita el uso de estado mutable y efectos secundarios. Los programas funcionales suelen ser más fáciles de probar y depurar, ya que no tienen estado que pueda cambiar y causar comportamiento impredecible. 

La programación funcional, a menudo, se asocia con el uso de tipos de datos algebraicos y la programación orientada a los tipos de datos; esto ayuda a aumentar la seguridad en tiempo de compilación y la estabilidad del sistema.


Características de la programación funcional
  • Uso de funciones matemáticas puras que no tienen efectos secundarios y siempre devuelven el mismo resultado, dado los mismos parámetros de entrada.
  • Evitación del cambio de estado y el uso de variables globales (en su lugar se hace uso de variables locales y funciones recursivas para lograr lo mismo).
  • Uso de funciones de orden superior, como mapfilter reduce, que permiten manipular listas y otros datos estructurados de manera concisa.
  • Empleo de patrones de diseño funcionales, como el patrón de función pura y el patrón de inmutabilidad, que ayudan a escribir código fácil de entender y comprobar.
  • Uso de programación lógica y de teoremas para la demostración de propiedades del programa.

¿Para qué sirve? Beneficios
  • Permite escribir código más comprensible y comprobable, ya que se enfoca en el uso de funciones matemáticas puras, que tienen comportamiento predecible.
  • Al evitar el cambio de estado y los efectos secundarios, se pueden prevenir errores comunes en programas imperativos.
  • Al tratar las funciones como valores, se pueden pasar como argumentos a otras funciones, lo que permite construir programas modulares, compuestos con facilidad.
  • Algunas técnicas funcionales, como la programación lógica y la programación de orden superior, permiten expresar soluciones de una manera más concisa y natural.

La programación funcional es útil en problemas en los que se requiere escalabilidad, concurrencia, y en general para la creación de sistemas robustos y confiables. Es muy utilizada en el desarrollo de aplicaciones distribuidas y en la inteligencia artificial.


Desventajas de la programación funcional
  • Puede ser más difícil de aprender y entender para los programadores acostumbrados a otros paradigmas de programación, como la programación imperativa o la orientada a objetos.
  • Puede ser más compleja de depurar, ya que la falta de efectos secundarios y el cambio de estado pueden dificultar el rastreo de las causas de errores.
  • Es posible que sea más difícil de escalar en problemas que necesitan un gran uso de recursos, debido a la inmutabilidad de los datos y la ausencia de variables globales.
  • Puede ocasionar un menor rendimiento en ciertos casos, debido a la gran cantidad de objetos y copias que se crean en algunas aplicaciones.

Sin embargo, estas desventajas son menos significativas en las aplicaciones modernas, a causa de la optimización de compiladores y lenguajes funcionales. Para determinar si la programación funcional es la mejor opción, es importante evaluar el problema que se quiere resolver y el equipo de desarrollo.


Lenguajes funcionales

Existen varios lenguajes de programación funcionales disponibles, algunos de los más conocidos son:

  • Lisp: uno de los lenguajes más antiguos de programación funcional, muy utilizado en investigación y en aplicaciones de inteligencia artificial.
  • Haskell: lenguaje de propósito general, con una gran cantidad de características avanzadas y un sistema de tipos de datos fuerte.
  • ML: lenguaje de propósito general, con un sistema de tipos de datos inferencial.
  • Scheme: dialecto de Lisp, con un énfasis en la simplicidad y la portabilidad.
  • Erlang: lenguaje diseñado para construir sistemas distribuidos y concurrentes.
  • F#: lenguaje desarrollado por Microsoft, se utiliza principalmente en aplicaciones de inteligencia artificial y en el desarrollo de aplicaciones empresariales.

Hay muchos otros lenguajes funcionales disponibles, algunos de ellos son dialectos de otros lenguajes, como Python, Ruby y JavaScript, y otros son lenguajes de programación de propósito específico, como Agda, Coq e Idris.

 

En resumen, la programación funcional es un enfoque valioso para resolver problemas complejos y construir sistemas robustos. A medida que la tecnología continúa evolucionando, es probable que veamos una mayor adopción de la programación funcional en la industria. Cada vez más desarrolladores se inclinarán por este enfoque para construir aplicaciones empresariales y sistemas de alto rendimiento.

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