從Java和JavaScript來學習Haskell和Groovy

這是這個系列的最后一篇，從編程范型的角度概覽，前面幾篇的鏈接在文章后半部分有匯總。

我在之前已經介紹過編程范型的概念，而事實上，我們到現在為止，糾結在這四門迥異的語言上面，淺看是各種語言特性，深看就是編程范型和思維方法。

下面這張“神圖”來自于 這里 ，可以說是對于范型和語言歸類的概覽，從左往右從更強的聲明式向著更弱的聲明式發展；依據狀態分為Unnamed state（串行或并發，包含邏輯式和函數式這幾種分類）、Nondet. state（所謂的不確定性狀態）和Named state（包含數據流、消息傳遞和狀態共享這幾種分類），Haskell出現在了左側函數式語言的分支內，而Java出現在了右側狀態共享的分支內。有了這棵大樹，范型之間的關系變得很容易識別，比如這樣的粗線條：

從維基百科的 Comparison of multi-paradigm programming languages 詞條中，可以看得到常見多范型語言的分類情況。Java和JavaScript位列其中，從表中的分別可以看出二者的分別：因為Java有線程的概念，可以寫并發編程范型的代碼；有泛型的定義，可以進行泛型編程；有專門的Class類，可以反射和自省。

這里提到“多范型”，其實這個概念定義也不精確，大致來說，除了Haskell，我們今天討論的三門其它的語言，都算是多范型的編程語言。例如用Java也可以寫函數式編程的代碼，但是需要避免使用狀態。越是強大的語言，約束越少，可能性越強，代碼卻不一定簡潔。

因此與其討論一門語言“可以”寫哪些范型，倒不如討論一門語言“擅長”寫哪些范型：

• Java，經典的結構化和指令式編程語言。擅長表現面向對象的范型，限制也很多，不容易搞破壞，但是諷刺的是，它本身卻存在非對象的原語類型，就是int、float、double等等這些東西，這個不足在Groovy中被修復。
• JavaScript也擅長表現面向對象的范型，但是它是基于原型的面向對象，而非基于類的面向對象。它的約束很少，語法的坑很多。有了閉包以后，再加上JavaScript本身是單線程的，沒有線程這樣的概念，就沒有同步、并發、鎖等等引發復雜性的概念，沒有任何東西可以阻塞當前程序的運行（沒有sleep也沒有wait），于是事件驅動的編程范型就可以大行其道了。
• Groovy包含Java一切包含的東西，但是由于語言靈活，特別是動態語言的特性，在很多范型編程上面更有優勢，比如面向切面編程。之前介紹過的元編程，在Groovy里發揚光大。Groovy的腳本友好特性，使得它很容易實現簡潔的DSL用于配置描述。
• Haskell就是專注于函數式編程的典型。之前已經介紹過函數式編程的諸多特性，而且它具備良好的模塊化特性。它本身可以稱為真正的“non-strict programming language”，換言之，function的參數可以不被計算出來，真正實現無限集合的lazy計算。

縱覽編程范型之后，再來回顧一下之前幾篇的內容，歡迎移步閱讀：

• 《從Java和JavaScript來學習Haskell和Groovy（引子）》 ，記載了寫這一系列文字的初衷，以及為什么選這幾門語言。
• 《從Java和JavaScript來學習Haskell和Groovy（類型系統）》 ，介紹了從類型角度看編程語言的幾個重要概念，比如動態/靜態類型，類型推導，強/弱類型，結構類型和鴨子類型；介紹了這幾種語言類型系統的基礎；還有幾個對結構描述的基礎概念，包括函數、類、接口和型別。
• 《從Java和JavaScript來學習Haskell和Groovy（元編程） 》 ，介紹了這四種語言實現元編程方面的能力和特性，包括Java的自省，編譯期織入和運行期代理，Haskell的模板，JavaScript的兩條元編程基本歸納，以及Groovy的豐富元編程特性，比如MethodMissing，GroovyInterceptable，Categories和Magic Package。
• 《從Java和JavaScript來學習Haskell和Groovy（DSL）》 ，介紹了這幾門語言對于DSL實現的常見模式和語法糖，比如Java的鏈式調用和泛型傳遞，閉包和Lambda表達式，JavaScript的高階函數，Groovy對于DSL友好的語法糖，Haskell的模式匹配和List Comprehension，尾遞歸和惰性求值等等。

如上僅僅只是冰山一角，希望對于想了解這四門語言和相關編程范型的讀者有幫助，也是對我自己而言，通過Java和JavaScript來學習Groovy和Haskell的一個總結。很多特性都沒有涉及，比如Haskell的很多高級特性，是因為我覺得我沒法寫好，就先不寫了。

工作需要，要開始學習Scala了，我本來對Scala的認識水平僅僅停留在“了解”的基礎之上，通過最近這段時間的學習，我發現有了Groovy和Haskell的基礎以后，再來看Scala的那些語法和特性，閱讀的速度很快，很多面孔都似曾相識。