Einfache Datentypen mit Objective-C

Heute geht‘s mal wieder darum zu zeigen, dass sich die Beschäftigung mit funktionaler Programmierung auch dann lohnt, wenn man oft in imperativen oder objektorientierten Sprache unterwegs ist. Der Artikel zeigt anhand eines Beispiels aus der Praxis, wie wir in einer in Objective-C geschriebenen iOS-App Einflüsse aus der funktionalen Programmierung aufgenommen und damit eine sehr einfache Datenmodellierung ermöglicht haben. Wenn Sie selbst auch mit Objective-C programmieren, können Sie unsere Ergebnisse direkt nutzen, denn sie stehen auf github unter einer Open-Source-Lizenz zur Verfügung. Die Idee kann natürlich auch ohne weiteres für andere objektorientierte Sprache wie z.B. Java umgesetzt werden.

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Was ist das 'Expression Problem'?

Das sogenannte ‚Expression Problem‘ ist das Problem, dass sich Programme in zwei Richtungen weiterentwickeln können, nämlich:

  • neue Operationen für bestehende Datentypen, und
  • neue Datentypen für bestehende Operationen,

und dass man sich gerne beide Möglichkeiten offen halten möchte, ohne das Programmieren wesentlich komplizierter zu machen. Komplizierter wird es zum Beispiel, wenn der bestehenden Code dazu geändert oder neu kompiliert werden muss. (Phillip Wadler, der den Begriff geprägt hat, formuliert es hier etwas enger).

Der grundlegende Ansatz der objekt-orientierten Programmierung macht es leicht neue Datentypen hinzuzufügen und schwer neue Operationen hinzuzufügen, während es bei klassischer funktionaler Programmierung genau umgekeht ist (siehe z.B. hier).

Im diesem Artikel möchte ich das Problem anhand einfacher Beispiele erläutern, und einige Lösungen auflisten, die in diversen Sprachen dafür angeboten werden.

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Tail Calls

Wer mit funktionalen Programmierern über die Programmierung an sich diskutiert, wird früher oder oder später auf das Thema proper tail calls bzw. im deutschen Endrekursion stoßen. Funktionale Programmierer halten dieses Feature bei der Programmierung mit einer Selbstverständlichkeit für unerlässlich, die Vertreter anderer Sprachen oft als fanatisch empfinden.

Tatsächlich ist Endrekursion in der funktionalen Programmierung von zentraler Bedeutung. Jedoch sollte sie objektorientierten Programmierern eigentlich noch wichtiger sein.

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