Programação Funcional: por que usar esse paradigma? Quais as vantagens?

O universo da programação é muito amplo e existem diversas formas de desenvolver o mesmo produto. Dentro dessas formas, temos os paradigmas, que são as maneiras de fazer programação. 

Neste artigo, vamos desenvolver melhor a Programação Funcional, um paradigma bastante conhecido e utilizado no mundo todo. Você vai entender todos os conceitos que permeiam essa maneira de programar, suas vantagens e também os desafios. Boa leitura!

O que é Programação Funcional

Existem alguns paradigmas dentro da programação. Dentre eles, os mais conhecidos são a Programação Orientada a Objetos (POO), a Programação Imperativa e a Programação Funcional.

Paradigma nada mais é do que a maneira de fazer algo, ou seja, a forma como se programa. Cada programador(a) trabalha de um jeito, adotando um desses paradigmas para adaptar à sua rotina de trabalho.

A Programação Funcional trabalha com códigos compostos de múltiplas funções, funcionando de forma unificada para resolver problemas. Esse paradigma tem base no modelo computacional de Cálculo Lambda, criado em 1930 pelo matemático estadunidense Alonzo Church.

Como o próprio nome sugere, a Programação Funcional considera que tudo são funções. A Programação Orientada a Objetos desenvolve objetos e dá comportamentos a ele, a Programação Imperativa escreve códigos que são “ordens”, instruções que o computador lê e executa.

Na Programação Funcional, as funções matemáticas se dedicam a resolver um problema. O programador adiciona um dado de entrada, aplica operações e resulta em uma saída. O paradigma funcional não funciona com variáveis, mas sim constantes.

Conceitos fundamentais da programação funcional

Todo paradigma de programação tem conceitos específicos que os fazem únicos e diferentes dos outros. Vamos dar uma olhada nos conceitos da Programação Funcional?

Funções puras

As funções puras são aquelas que, quando invocadas várias vezes, resultam exatamente na mesma coisa. O resultado não depende dos valores anteriores da função, ele sempre vai ser o mesmo.

Imutabilidade

A imutabilidade é uma continuação do conceito anterior. Isso significa que se uma variável for carregada ao longo do código com um determinado valor, ela vai manter esse valor enquanto o software estiver sendo executado.

Os programadores e desenvolvedores chamam isso de constante e cada linguagem age diferente com esse tipo de variável.

Efeito colateral

Esse conceito diz respeito às interações com o mundo exterior ao código. São iniciativas como a comunicação com APIs, chamadas assíncronas, acesso ao banco de dados e alteração de propriedades de objetos.

Quando desenvolvemos um software, a mudança de dados acontece a todo momento. Na programação funcional, o trabalho é direcionado para isolar e confinar o efeito colateral para que ele tenha o mínimo de interferência possível nas funções.

Estado compartilhado

O estado compartilhado, ou shared state, é qualquer variável, objeto ou espaço de memória num escopo compartilhável ou como a propriedade de um objeto sendo transmitido entre escopos.

Existem alguns problemas associados ao estado compartilhado, então a Programação Funcional evita o shared state e se apoia mais na imutabilidade para derivar novos dados a partir de dados já existentes.

Imperativo x Declarativo

A Programação Funcional é um paradigma declarativo, o que significa que a lógica de programação é expressada sem necessariamente descrever o fluxo de controle. Enquanto o código imperativo se baseia em pedaços de código que performam alguma ação, o código declarativo utiliza expressões, que avaliam valores através da combinação de chamadas para funções, operações e outros valores.

Em resumo, programas declarativos abstraem o processo do controle do fluxo e foca no fluxo de dados.

Vantagens da programação funcional

Os programadores adeptos da Programação Funcional são super defensores desse paradigma. As vantagens realmente são muitas. Veja algumas delas:

Código limpo

Código limpo, ou clean code, como os devs gostam de chamar,  é uma super vantagem do paradigma de Programação Funcional. Um código limpo proporciona mais previsibilidade, consegue ter pouquíssimas dependências, não apresenta duplicações e é fácil de corrigir.

Para ter um código limpo, é preciso definir diretrizes para a consolidação de padrões, que permitam uma leitura mais fácil e, claro, um entendimento mais imediato.

Padrões de projeto

Padrões são muito importantes quando falamos de programação. A Programação Funcional colhe bons frutos padronizando projetos, já que isso ajuda toda a comunidade de devs que pode usar esses padrões como base para novos projetos.

O resultado de tudo isso é um desenvolvimento mais rápido, dinâmico e otimizado. A metodologia do Design Sprint só tem a ganhar com os projetos padronizados com base na Programação Funcional.

Facilita a manutenção do código ou mudanças

Como os códigos da Programação Funcional são mais limpos, objetivos e padronizados, fica mais fácil dar manutenção e implementar mudanças nas linhas. 

Todos os conceitos da Programação Funcional permitem isolar funções para analisar e corrigir falhas sem a necessidade de comprometer todo o código.

Mais simples de adicionar testes

O código funcional tende a ser mais conciso, mais previsível e mais simples de testar do que o código imperativo. Os testes unitários ficam mais fáceis, já que eles dependem somente das entradas.

Como a Programação Funcional evita os efeitos colaterais, o software pode ser testado com uma facilidade infinitamente maior, já que ele depende somente de suas linhas de código.

Código imutável

Um objeto imutável é aquele que não pode ser modificado depois da sua criação. Se o desenvolvedor quer mudar um objeto dessa natureza, o melhor caminho é criar um novo objeto com um novo valor.

A imutabilidade, como já falamos ali em cima, é o conceito central da Programação Funcional porque, sem isso, o histórico é perdido e a chance de bugs acontecerem aumenta exponencialmente.

Aqui na Materialize temos partners especialistas em linguagens funcionais, como é o caso da Elm e da Elixir, duas linguagens que apresentam ótima performance e facilidade de desenvolvimento no código. 

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