2. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
La programación funcional se basa en la construcción de programas
utilizando funciones puras, sin efectos secundarios.
3. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Para entender el presente de la programación funcional
demos un vistazo al pasado…
4. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
Entscheidungsproblem
ntscheidungsproblem
6. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
David Hilbert
1862 - 1943
En 1928 planteó el Entscheidungsproblem (problema de decisión), buscaba un
procedimiento capaz de determinar si S era un teorema, donde S es una
proposición de lógica de primer orden (ej. ∀x∃y x = y + y).
7. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Alonzo Church
1903 - 1995
Diseñó un sistema formal llamado calculo lambda el cual utilizó para demostrar que el problema
de decisión (Entscheidungsproblem) era irresoluble.
Propuso la definición de calculabilidad efectiva de como cualquier función que sea “λ-definible”,
dicho en otras palabras, que pueda ser programada en el calculo lambda, el día de hoy
conocemos esa conjetura como la tesis de Church.
8. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Un primer vistazo a Lambda Calculus…
0 = λs.λx.x
1 = λs.λx.s x
2 = λs.λx.s(s x)
3 = λs.λx.s(s(s x))
9. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Alan Turing
1912 - 1954
Diseñó una máquina hipotética (la que hoy conocemos como maquina de Turing) capaz de
resolver cualquier función computable. Utilizó la maquina para demostrar que el problema de
decisión (Entscheidungsproblem) era irresoluble.
Llega a la conjetura que cualquier función computable es calculable por una máquina de Turing, el
día de hoy conocemos esa conjetura como la tesis de Turing.
10. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Un primer vistazo a la máquina de Turing…
http://www.aturingmachine.com
11. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Alonzo Church y Alan Turing llegaron al mismo resultado pero de
diferentes formas.
Ya que ambas tesis, la de Turing y Church demuestran lo mismo, nos referimos
a ellas como la tesis Church-Turing.
12. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Ahora que conocemos más sobre el origen, veamos con mas detalle el
calculo lambda.
13. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
En lambda calculus las funciones son anónimas, se utiliza el símbolo
lambda para definirlas y solo reciben un valor de entrada.
f(x) = x - y sería equivalente a λx.x - y
f(x,y) = x - y sería equivalente a λx.λy.x - y
14. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
El concepto central en Lambda Calculus es la “expresión”.
<expresión> := <variable> | <abstracción> | <aplicación>
<abstracción> := λ <variable>.<expresión>
<aplicación> := <expresión><expresión>
abstracción := λx.x
aplicación := (λx.x)y
expresión := (λx.x)((λx.x)y)
15. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Variables ligadas y variables libres.
λx.xy
En la función anterior decimos que la variable x es ligada porque está
definida luego del símbolo lambda y es utilizada en el cuerpo de la función
(en el mismo contexto).
La variable y es libre porque no se encuentra en el contexto local de la
expresión
17. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Booleanos
true := λx. λy.x
false := λx. λy.y
Aritmetica
suma := λm.λn.λf .λx. m f ( n f x)
succ := λn . λf . λx . f (n f x)
18. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Números
0 := λf . λx . x
1 := λf . λx . f x
2 := λf . λx . f (f x)
3 := λf . λx . f (f (f x))
19. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Linea de tiempo de
los lenguajes funcionales
20. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
John McCarthy
1927 - 2011
LISP (1960)
Inventado por
21. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Peter Landin
1930 - 2009
ISWIM (1966)
Inventado por
22. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Robin Milner
1934 - 2010
ML (1973)
Inventado por
23. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Jhon Backus
1924 - 2007
FP (1977)
Inventado por
24. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
David Turner
1946 - 2005
Miranda (1985)
Inventado por
25. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Joe Armstrong
Erlang (1986)
Inventado por
26. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Comité internacional
(Yale y Glasgow)
Haskell (1990)
Inventado por
27. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Martin Odersky
Scala (2004)
Inventado por
28. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Microsoft
F# (2005)
Inventado por
29. ¿Qué es la programación funcional?
Historia
Rich Hickey
Clojure (2007)
Inventado por
30. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Entonces
¿Qué tiene que ver esto conmigo…?
Más de lo que imaginas.
31. ¿Qué es la programación funcional?
Ejemplos en lenguajes
Javascript
32. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Python
33. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Swift
34. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
Java
35. ¿Qué es la programación funcional?
Lambda Calculus
C# (LINQ)
36. ¿Qué es la programación funcional?
Definiciones
En la programación orientada a objetos el
razonamiento sobre el código se vuelve complejo
rápidamente.
En la programación funcional podemos escribir
programas con menos código, mas expresivos,
obtener buen performance y razonar
fácilmente sobre lo que está escrito.
Motivación
37. ¿Qué es la programación funcional?
Definiciones
Ahora que sabemos que no somos tan extraños a la
programación funcional veamos algunas definiciones.
38. ¿Qué es la programación funcional?
Definiciones
Transparencia referencial
Decimos que una expresión es transparentemente referencial si podemos reemplazar el
valor de todas sus ocurrencias en el programa sin alterar el funcionamiento del mismo.
Scala
39. ¿Qué es la programación funcional?
Definiciones
Valores inmutables
La modificación de los valores no existe, una vez creado ese valor no podrá mutar, lo que
podemos hacer es crear nuevos valores a partir de los creados inicialmente.
40. ¿Qué es la programación funcional?
Definiciones
Funciones de orden superior
Este tipo de funciones toman otras funciones como parámetros o retornan otras
funciones como resultados.
41. ¿Qué es la programación funcional?
Definiciones
Evaluación perezosa
La evaluación perezosa computa un valor solamente cuando este es utilizado.
42. ¿Qué es la programación funcional?
Historias
Ahora que sabemos que los valores son inmutables
¿Por qué no lo usamos para eliminar las condiciones de carrera?
Veamos algunos casos importantes sobre este tema puntual…
43. ¿Qué es la programación funcional?
Historias
Therac-25
Therac-25 fue una maquina de radio terapia que al contar con una falla de software
causó la muerte de 3 pacientes y otros quedaron con daños por sobredosis de
radiación.
El diagnostico:
Se determinó que el mal funcionamiento del programa era ocasionado por una
condición de carrera, relacionada con el desbordamiento de una variable contadora.
Wikipedia
44. ¿Qué es la programación funcional?
Historias
Apagón del noreste del 2003
Se produjo un apagón que afectó buena parte de Estados Unidos y parte de Canadá.
El diagnostico:
Un bug en el software en el sistema de alarma en el cuarto de control.
La falla en la alarma dejo a los trabajadores inadvertidos del problema,
el bug fue una condición de carrera que puso la alarma en un bucle infinito.
Wikipedia
45. ¿Qué es la programación funcional?
Historias
Podemos utilizar programación funcional para cambiar el
comportamiento anti natural del manejo de hilos con datos
mutables y usar la naturaleza de la programación funcional para
trabajar con datos inmutables.
47. ¿Qué es la programación funcional?
Un cambio en la forma de resolver
Podemos cambiar nuestra forma de pensar
basada en instrucciones de forma imperativa
por instrucciones en forma declarativa.
48. ¿Qué es la programación funcional?
Un cambio en la forma de resolver
Que tal si en vez de: Simplemente hacemos:
50. ¿Qué es manifiesto reactivo?
Concepto
Los Sistemas construidos como Sistemas Reactivos son más flexibles,
con bajo acoplamiento y escalables. Esto hace que ellos sean más fáciles de desarrollar y mas simples
para cambiar. Ellos son significativamente más tolerantes a fallas
y cuando fallan lo hacen con elegancia en vez de ser un desastre. Los sistemas reactivos son altamente
responsivos, dando a los usuarios retroalimentación efectiva e interactiva.
51. ¿Qué es manifiesto reactivo?
Herramientas
Un conjunto de herramientas para el desarrollo de aplicaciones reactivas.
52. ¿Qué es la programación funcional?
Un cambio en la forma de resolver
Temas de interés:
Lambda Calculi de Alonzo Church
https://www.amazon.com/Introduction-Mathematical-Logic-Alonzo-Church/dp/0691029067
An Unsolvable Problem of Elementary Number Theory
http://www.jstor.org/stable/2371045
A note on the Entscheidungsproblem
http://www.jstor.org/stable/2269326
Computable Numbers with an application to the Entscheidungsproblem
https://www.cs.virginia.edu/~robins/Turing_Paper_1936.pdf
53. ¿Qué es la programación funcional?
Un cambio en la forma de resolver
Temas de interés:
Learn Haskell
http://learnyouahaskell.com/
Whatsapp utiliza Erlang
http://www.wired.com/2015/09/whatsapp-serves-900-million-users-50-engineers/
Coursera está desarrollado en Scala
http://www.typesafe.com/resources/case-studies-and-stories/making-online-education-accessible-with-
typesafe
Twitter migró de Ruby a Scala
http://www.typesafe.com/resources/case-studies-and-stories/new-tweets-per-second-record-and-how
54. ¿Qué es la programación funcional?
Un cambio en la forma de resolver
Temas de interés:
FunctionalWorks (jobs)
https://jobs.functionalworks.com/
Why Spark is made with Scala
https://www.quora.com/Why-is-Apache-Spark-implemented-in-Scala
Manifiesto reactivo
www.reactivemanifesto.org/es