Không có gì sai với một ngôn ngữ chức năng duy trì trạng thái có thể thay đổi. Ngay cả các ngôn ngữ chức năng "thuần túy" như Haskell cũng cần duy trì trạng thái để tương tác với thế giới thực. Các ngôn ngữ chức năng "không tinh khiết" như Clojure cho phép các tác dụng phụ có thể bao gồm trạng thái đột biến.
Điểm chính là các ngôn ngữ chức năng không khuyến khích trạng thái có thể thay đổi trừ khi bạn thực sự cần nó . Kiểu chung là lập trình bằng cách sử dụng các hàm thuần túy và dữ liệu không thay đổi và chỉ tương tác với trạng thái có thể thay đổi "không trong sạch" trong các phần cụ thể của mã yêu cầu. Bằng cách đó, bạn có thể giữ phần còn lại của cơ sở mã của mình "thuần túy".
Tôi nghĩ rằng có một số lý do tại sao STM phổ biến hơn trong các ngôn ngữ chức năng:
- Nghiên cứu : STM là một chủ đề nghiên cứu nóng và các nhà nghiên cứu ngôn ngữ lập trình thường thích làm việc với các langau chức năng (bản thân một chủ đề nghiên cứu, cộng với việc tạo ra "bằng chứng" về hành vi chương trình dễ dàng hơn)
- Khóa không sáng tác : STM có thể được coi là một giải pháp thay thế cho các cách tiếp cận dựa trên khóa để đồng thời, nó bắt đầu gặp vấn đề khi bạn mở rộng quy mô lên các hệ thống phức tạp bằng cách soạn thảo các thành phần khác nhau. Đây được cho là lý do "thực dụng" chính cho STM
- STM phù hợp với tính bất biến : Nếu bạn có cấu trúc bất biến lớn, bạn muốn chắc chắn rằng nó không thay đổi, vì vậy bạn không muốn một số luồng khác đến và biến đổi một số yếu tố phụ. Tương tự như vậy, nếu bạn có thể đảm bảo tính bất biến của cấu trúc dữ liệu đã nói, bạn có thể coi đó là một "giá trị" ổn định trong hệ thống STM của mình.
Cá nhân tôi thích cách tiếp cận của Clojure về việc cho phép tính đột biến, nhưng chỉ trong bối cảnh các "tài liệu tham khảo được quản lý" được kiểm soát chặt chẽ có thể tham gia vào các giao dịch STM. Tất cả mọi thứ khác trong ngôn ngữ là "hoàn toàn chức năng".
;; define two accounts as managed references
(def account-a (ref 100))
(def account-b (ref 100))
;; define a transactional "transfer" function
(defn transfer [ref-1 ref-2 amount]
(dosync
(if (>= @ref-1 amount)
(do
(alter ref-1 - amount)
(alter ref-2 + amount))
(throw (Error. "Insufficient balance!")))))
;; make a stranfer
(transfer account-a account-b 75)
;; inspect the accounts
@account-a
=> 25
@account-b
=> 175
Lưu ý mã trên là hoàn toàn giao dịch và nguyên tử - một người quan sát bên ngoài đọc hai số dư trong một giao dịch khác sẽ luôn thấy trạng thái nguyên tử nhất quán, tức là hai số dư sẽ luôn đạt tới 200. Với đồng thời dựa trên khóa, đây là một vấn đề khó khăn đáng ngạc nhiên để giải quyết trong một hệ thống phức tạp lớn với nhiều thực thể giao dịch.
Để có thêm sự giác ngộ, Rich Hickey thực hiện công việc tuyệt vời để giải thích STM của Clojure trong video này