Was ist der Unterschied zwischen dem deklarativen und dem imperativen Paradigma in der Programmierung?

Question

Ich habe im Internet nach einer Definition für folgende Begriffe gesucht deklarativ et Imperativ Programmierung, die mir etwas Licht ins Dunkel bringen würde. Allerdings ist die Sprache, die bei einigen der Ressourcen, die ich gefunden habe, verwendet wird, entmutigend - zum Beispiel bei Wikipedia . Hat jemand ein Beispiel aus der Praxis, das er mir zeigen könnte und das dieses Thema aus einer anderen Perspektive beleuchten könnte (vielleicht in C#)?

Answer 1

Imperative Programmierung - Sie schreiben den Code, der die Arbeit erledigt

Deklarative Programmierung - jemand anderes schreibt den Code, der die Arbeit erledigt

Answer 2

In der Informatik ist die deklarative Programmierung ein Programmierparadigma, das die Logik einer Berechnung ausdrückt, ohne ihren Kontrollfluss zu beschreiben.

De http://en.wikipedia.org/wiki/Declarative_programming

Kurz gesagt, die deklarative Sprache ist einfacher, weil ihr die Komplexität des Kontrollflusses (Schleifen, if-Anweisungen usw.) fehlt.

Ein guter Vergleich ist das ASP.Net "code-behind" Modell. Sie haben deklarative '.ASPX'-Dateien und dann die imperativen 'ASPX.CS'-Codedateien. Ich stelle oft fest, dass, wenn ich alles, was ich brauche, in der deklarativen Hälfte des Skripts tun kann, viel mehr Leute folgen können, was getan wird.

Answer 3

Imperative Programmierung
Eine Programmiersprache, die Programmierdisziplin erfordert, wie z. B. C/C++, Java, COBOL, FORTRAN, Perl und JavaScript. Programmierer, die in solchen Sprachen schreiben, müssen eine richtige Reihenfolge von Aktionen entwickeln, um das Problem zu lösen, basierend auf einem Wissen über Datenverarbeitung und Programmierung.

Deklarative Programmierung
Eine Computersprache, bei der keine traditionelle Programmierlogik geschrieben werden muss; Die Benutzer konzentrieren sich auf die Definition der Eingabe und Ausgabe und nicht auf die Programmschritte, die in einer prozeduralen Programmiersprache wie C++ oder Java erforderlich sind.

Beispiele für deklarative Programmierung sind CSS, HTML, XML, XSLT, RegX.

Answer 4

Es wurden bereits viele Code-Beispiele hinzugefügt, daher werde ich kein weiteres hinzufügen.
Stattdessen werde ich versuchen, den Unterschied zwischen den beiden Ansätzen auf eine Art und Weise zu erklären, die meiner Meinung nach ihr Wesen deutlicher macht als die meisten der kursierenden Definitionen:

• A deklarativ Ansatz konzentriert sich auf die Zweck eines bestimmten Algorithmus, der oft den Algorithmus selbst verbirgt.

• Eine Imperativ Ansatz konzentriert sich auf die Algorithmus für einen bestimmten Zweck, der oft den eigentlichen Zweck verdeckt.

Answer 5

Ich fand es einfacher, zwischen deklarativ und imperativ zu unterscheiden, basierend auf idempotent et kommutativ . Nutzen Sie die Referenzen, um mehr über sie zu erfahren.

Kasse ce vereinfachte Version, um über idempotent zu wissen.

Dann bringe ich die Definition von "WAS" & "WIE" um zu verstehen, was "WAS" & "WIE" tatsächlich bedeuten. Beim deklarativen Ansatz verbinden Sie Daten mit anderen, indem Sie eine Beziehung zwischen ihnen definieren. Sie erwähnen nicht, wie diese Beziehung erreicht werden soll, sondern "WAS" diese Beziehung ist. Durch eine Beziehung beschreiben Sie "WAS" wie Ihre Ausgabedaten aussehen, anstatt "WIE" um diese Ausgabedaten zu erhalten.

Zeichnen Sie in Ihrem Kopf ein paar Diagramme, zeichnen Sie Punkte (Daten) und verbinden Sie sie mit Linien (Beziehungen). Zeichnen Sie auf alle möglichen Arten eins zu viele, viele zu eins und eins zu eins. Versehen Sie diese Linien mit Pfeilen, wie hier <-----------. Alle Pfeile sollten nach links zeigen, weil alle Daten, auf denen ein bestimmter Wert beruht, zuerst berechnet werden müssen und dann nach links gehen, um diesen bestimmten Wert zu berechnen.

Wenn Daten a stützt sich auf Daten b Daten c und Daten d die sich wiederum auf andere Daten stützen können. Dann b , c et d sollte zuerst berechnet werden und erst dann a berechnet werden. Also a befindet sich auf der linken Seite der Linie und alle anderen auf der rechten Seite. Es werden 3 Linien erreicht a eine aus jeder der b , c et d .

Dieses Diagramm hat einige Eigenschaften:

• KEINE Daten verletzen die Beziehung, die sie zu allen anderen Daten haben
• der Kontrollfluss oder die Reihenfolge spielt natürlich keine Rolle b , c et d sollte berechnet werden, bevor a aber es gibt keine Präferenz zwischen b , c et d d.h. es spielt keine Rolle, welcher dieser 3 Werte zuerst berechnet wird ( kommutativ )
• a basiert nur auf b , c et d und niemandem sonst. Daher spielt es keine Rolle, wie oft die Beziehungsoperation, die die a mit b , c et d ausgeführt wird, dasselbe a erreicht werden sollte ( idempotent ). a ist hier das Endergebnis der Beziehungsoperation. Im Grunde genommen ist jeder, der sich auf die a sollte eine Linie haben, die auf a .

Diese Beziehungen (Linien) sind wie Funktionen (Funktionen von Mathematik und NICHT Programmierung). Kein Zweifel Funktion al-Programmierung ist unter Akademikern bekannt. Reine Funktionen (aus unserer Programmierung, daher nicht fett gedruckt) sind wie Funktionen (von Mathe, also in fett ).

Mittlerweile klingt deklarativ vielleicht wie PURE und IMMUTABLE (die im Allgemeinen in Funktion al Programming), wenn ja GUT und wenn nein GROSS. Denn das ist nicht das Ziel hier, das ist etwas, das sich automatisch aus diesem Muster ergeben hat.

Wenn Ihr Code in dieses Diagramm umgewandelt werden kann, ist er vollständig deklarativ Andernfalls liegt es irgendwo anders auf der Skala.

Deklarativ ist ähnlich wie Mathe .

Zoomen wir nun in diese Beziehungen (Linien) hinein, um zu sehen, was im Computer während der Programmausführung vor sich geht.

Der Imperativ kommt ins Spiel. Hier wird die Basisarbeit geleistet. Im Imperativ erwähnen Sie Schritt für Schritt "WIE" und Sie wissen, dass diese Abfolge von Schritten die gewünschte Beziehung zwischen den Daten (Eingaben b c d ) und andere Daten (Ausgabe a ). Hier können Sie Variablen erstellen, sie verändern, eine Schleife durch ein Array ziehen und vieles mehr.

Der Imperativ liegt nahe an Programmierung .

Anstatt zu sagen, dass ein Programm deklarativ oder imperativ ist, ziehe ich es vor, es auf einer Skala zu sehen, auf der ganz links steht vollständig deklarativ und auf der rechten Seite ist es zwingend erforderlich . Denken Sie daran, dass das Deklarative auf dem Imperativen aufbaut, so dass alles Deklarative, das Sie sehen, eigentlich das Imperative darunter ist. Im Allgemeinen sind Programme eine Mischung aus deklarativ und imperativ.

Nehmen wir nun diese 2 Beispiele :

Das zweite Beispiel kann wie folgt in ein Diagramm umgewandelt werden:

      reduce_r       map_r       filter_r
a <--------- b <--------- c <--------- d

• filter_r (Beziehung): c ist nur eine gerade Anzahl von d
• map_r (Beziehung): b sind alle Zahlen multipliziert mit 10 von c
• reduce_r (Beziehung): a sind alle addierten Zahlen von b

Dies sollte wie folgt aussehen Verbundfunktion der Mathematik: reduce_r ( map_r ( filter_r ( d ) ) )

Bei der deklarativen Methode besteht die Aufgabe des Entwicklers darin, das Endziel zu erreichen ( a ) in Teilziele ( b , c ), die dazu beitragen werden, das Endziel zu erreichen.

natürlich auch unter der Haube der Verfahren Karte , reduzieren. et Filter ist zwingender Code, der ausgeführt wird.

Zum Nachdenken anregen : Wenn Sie eine Annahme treffen müssen über map Funktion von links nach rechts zu gehen, damit Ihr Code wie erwartet funktioniert, tun Sie eigentlich imperativ im Namen des deklarativen.

Referenzen: purpleidea (James) , www.dataops.live , wiki.c2.com