Programação Funcional: o que é e como funciona?

Veja como a programação funcional é um paradigma essencial na área de desenvolvimento de sistemas.

Quando o assunto é a área da tecnologia da informação são diversos os conceitos, softwares e ações que podem ser utilizados, principalmente na área de desenvolvimento. Um dos conceitos muito presentes no dia a dia dos desenvolvedores é o de programação funcional. Você já ouviu falar?

Se você é da área da tecnologia, sabe que é um dos paradigmas existentes no desenvolvimento de sistemas e que possibilita muitas oportunidades aos programadores.

Neste artigo você vai descobrir em detalhes o que é a programação funcional, suas principais características e importâncias, quais os conceitos regem sua execução, além das principais vantagens de se ter no seu cotidiano. Confira!

O que é programação funcional?

É um processo na construção de um software de desenvolvimento que utiliza composições puras, evita compartilhamento dos estados, bem como seus dados mutáveis ou qualquer efeito colateral.

Numa linguagem mais simples, é um conceito de paradigma de programação que dita como é que vamos resolver um problema, ou seja, como é que vamos usar um código.

Tem como característica ser declarativa, ao invés de imperativa. Essa diferenciação você vai entender mais adiante no conteúdo.

Então, podemos dizer que o paradigma na programação é a organização do código e de todas as suas ferramentas como funções e variáveis, diferente dos outros paradigmas de desenvolvimento existentes, como a programação orientada a objetos, a programação imperativa ou programação estruturada.

Na orientação a objetos as funções e os dados serão modelados pensando em entidades do mundo real, com características e comportamentos espelhados de objetos. Já na imperativa, há uma sequência de passos simples com o objetivo único de resolver um problema específico.

O paradigma funcional não dita diretamente o código e suas responsabilidades, ele divide todo o processo de transformação de dados em funções complementares, que fazem, cada uma de uma vez, parte do processamento para resolver o problema.

Assim, tem como conceito principal as funções, mas enxerga essas funções como abstrações.

Pensando num conceito matemático de funções, ou seja, tem um esquema muito complexo para resolver e abstrair isso em funções, e então ele absorve dados e devolve dados.

Portanto, pode-se simplificar dizendo que um código de paradigma funcional possui múltiplas funções, que trabalham de forma unificada para a resolução de um problema.

Principais conceitos de programação funcional

Entendendo o conceito de programação funcional, pode ser gerada uma confusão a respeito das definições existentes para seus processos de compreensão e execução.

Por isso, confira abaixo os principais conceitos relacionados a esse processo e os demais paradigmas de desenvolvimento de sistemas.

Composição de Função

É quando você tem uma série de instruções que vão ser chamadas no mesmo dado.

Imagina que você tem uma lista e quer fazer um mapeamento dessa lista para realizar um filtro, e depois você quer fazer a soma de todos esses dados. Você pode compor as chamadas funções para executar várias operações no mesmo dado.

Portanto, é possível criar uma nova função através da composição de outras.

Funções Puras

É uma função que, seja quantas vezes você a chamar ou incluir diferentes parâmetros, o resultado sempre será o mesmo.

Portanto, ela tem como característica não alterar nenhum estado fora dela, e também sem ter efeitos colaterais. Basicamente é uma função que recebe dois parâmetros e devolve a soma deles.

Imutabilidade

Quando uma função ou dado não pode ser alterado. Então, uma função não altera os dados que ela recebe, ela devolve com um novo valor que precisa ser realizado.

Efeito Colateral

Significa toda interação da função com o mundo externo, o que fazemos o no dia a dia e que nem sempre podemos prever resultados, como:

  • Acessar banco de dados;
  • Realizar chamadas assíncronas,
  • Alterar propriedades de objetos entre outras tarefas.

Estado Compartilhado

Quer dizer qualquer valor que está acessível por mais de um ponto de uma aplicação, ou seja, ele está sendo consumido por várias ramificações, como um compartilhamento.

Programação imperativa X declarativa

Numa programação imperativa você vai escrever na linha exatamente o que o programa deve fazer e, assim, ele vai executar como um roteiro.

Já na declarativa, você não manda o computador executar. Simplesmente basta dizer o que você precisa que ele faça, o resultado que deseja chegar e ele por conta própria vai decidir o melhor caminho. Um exemplo de paradigma declarativo é o SQL.

Essas são as principais diferenças entre imperativa e declarativa. É muito comum aprender a programar de forma imperativa, onde mandamos alguém fazer algo. Só que a declarativa é muito mais ágil e dependendo do seu desejo pode contribuir para o resultado de uma forma melhor.

Na programação funcional tentamos programar de forma declarativa, onde declaramos o que desejamos, sem explicitar como será feito.

Quais são as vantagens da programação funcional?

Agora que você já sabe o que é a programação funcional e a definição dos principais conceitos que englobam essa temática, deve estar se perguntando: mas esse tipo de paradigma vale a pena mesmo?

Se você perguntasse a algumas pessoas programadoras mais experientes elas diriam que sim, pois ajuda nos processos de trabalho. Como? Por que usam a programação funcional para aplicar, na prática, alguns pensamentos matemáticos. No entanto, isso vai além!

Normalmente, o código em programação funcional tende a ser mais curto e objetivo do que os de outros tipos de paradigma. Além disso, ele facilita a manutenção do código e suas eventuais mudanças, sendo mais simples adicionar testes e isolar uma função para fazer análises e corrigir falhas.

Outra vantagem é que, por ser baseado em funções matemáticas, o paradigma funcional induz o uso do conceito de imutabilidade.

Para quem já programa e está acostumado com outro paradigma, o caminho para aprender a pensar nesse modelo pode ser um desafio. Mas, se você está começando agora, pode ser uma ótima ideia iniciar pela programação funcional.

Um exemplo que deu certo foi o Nubank. Quando ele surgiu em 2013, buscou-se tecnologias que ajudassem a atingir as metas do negócio, ao mesmo tempo que mantivesse a eficiência e escalasse de forma segura e sustentável.

Naquele momento, o paradigma funcional foi uma das melhores opções para os desafios apresentados, principalmente devido ao princípio de imutabilidade, pois em uma instituição financeira isso se torna importante dado o tamanho de registro de todas as informações.

Assim, conseguiram usar as vantagens da programação funcional para construir soluções que devolvem às pessoas o controle sobre o seu dinheiro.

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