[拼音]：hanshushi chengxu sheji

[外文]：functional programming

设计、编制和调试函数式程序的技术。函数式程序是由一些原始函数、定义函数和函数型组成的函数表达式。传统程序设计语言中的赋值等概念，在函数式程序设计语言中消失。函数式程序的一个最本质的特性，就是函数值唯一地由其参数值所确定。只要使用相同的参数值，对此程序的不同的调用总是得到相同的结果。这种性质称为引用透明性，有助于程序的模块化。函数式程序设计语言具有较强的组织数据结构的能力，可以把某一数据结构（如数组）作为单一值处理；可以把函数作为参数，其结果也可为函数，这种定义的函数称为高阶函数。这些由函数表达式所表示的程序简明、紧凑和易于维护。

过去，这种程序设计称为应用性程序设计。1977年，J.巴克斯提出函数式程序设计的概念。一般认为表处理语言(LISP)是最早的函数式程序设计语言。但是，LISP的重点是将函数应用于对象，以产生新的对象，必要时再上升为函数。巴克斯所提出的函数式程序设计，则是引用函数型产生新函数，程序设计时从一般的对象空间上升到函数空间，因而具有优越的数学性质，有助于程序的理解、推理和验证。

由于函数式程序设计语言的简明性和独特的表达能力，可用它来研究传统程序设计语言的语义。一种方法是用于确定一个解释程序的定义，作为被研究的语言的语义；另一种方法是将被研究的语言写成的程序转换成与之等价的函数式程序。在人工智能领域中，需要用复杂的算法去处理一些复杂的（通常是符号的）数据结构。LISP语言成功地应用于这一领域，说明了函数式程序设计的独特优越性。巴克斯分析了传统程序设计语言的缺陷，认为这些缺陷主要是由于诺伊曼式系统结构所造成的。他所提出的函数式程序设计(简称FP)，摆脱了传统的诺伊曼计算机结构，需要一种新的非诺伊曼式的系统结构为后援。一些具有新概念的计算机，如归约机、数据流机，以及专为某种函数式语言（如FP）设计的计算机正在研究和发展中。现代既需要研究在诺伊曼式计算机上如何更有效地实现函数式程序设计语言的问题，也需要研究适应这种语言的新型计算机结构。

函数式程序设计受到重视的原因是：首先由于产生了“软件危机”，人们企图探讨一种摆脱这种困境的新型程序设计方式，而函数式程序设计具有不少独特之处。其次，超大规模集成电路技术的发展，为发挥函数式程序设计语言的潜在并行性提供了物质基础。可以预期，一些具有诸如高度并行性等特点的非诺伊曼式计算机将会出现。随着硬件技术的发展、软件方法的研究，以及应用范围的不断扩大，函数式程序设计将得到发展，并在新一代计算机系统中起重要作用。

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