Clojure，尝试调用未绑定(bind)的 fn

Question

我尝试使用递归在 Clojure 中创建阶乘函数

(defn fac[x] (if (= x 1) 1 (* x (fac (- x 1)))))

现在，当我尝试调用该函数时

(fac 5)

我得到了异常(exception)

java.lang.IllegalStateException: Attempting to call unbound fn: #'sandbox11355/fac

这是否意味着在使用 defn 关键字定义函数时无法使用递归？

此外，由于我习惯了命令式/OOP 的思维方式，我将如何最有效地接受这种函数式语法？以相反的顺序输入所有内容感觉很尴尬。通过程序范式，思想的连续体直接映射到改变值的新代码行。使用函数语法，对于操作当前值的每一步，我都必须将新函数包裹在表达式周围，并且很难跟踪括号和范围。我是否应该学会以相反的顺序思考过程模型，以便以函数式风格流畅地编写代码？

我理解无可变状态和纯函数(更少的错误)的好处，但很难相信失去编写过程代码的便利性是值得的。就目前而言，所有这一切似乎都被过度炒作，杂乱无章，但也许​​它开始有意义了。

Answer 1

以下是有关您对函数式和过程式编程的关注的一些信息。它并不是特别原创，但也许它会让你开始思考如何思考这个新东西。

函数式编程并不是逆向的过程式编程。这是一个更高层次的抽象，我们与之交互的大多数事物都可以被视为抽象；否则，我们永远不会完成任何有用的事情，因为我们会如此关心我们处理的每件小事的细节。同样，任何语言的所有代码最终都会成为 CPU 的一系列指令，而这些指令是“命令式”或“过程式”的缩影。问题变成了，“为了解决我的问题，我需要对极低的细节进行多少控制？”

一种将一些数字加在一起的方法，非常明确(只是伪代码，希望意图很明确):

int nums[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
int i = 0;
int acc = 0;

start_loop:
  if (i >= 10) goto done_loop;

  int num_address = (nums + i);
  int num_value = *num_address;
  acc = acc + num_value;
  i = i + 1;
  goto start_loop;

done_loop:
  return acc;

它很乏味，但不像汇编代码那么乏味。为了抽象出循环的一些细节，C/java/etc 提供了一个称为 for 循环的控制结构:

int nums[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
int acc = 0;

for (int i = 0; i < 10; i++)
  acc += nums[i];

return acc;

当然，当您定期编写命令式代码时，这看起来完全正常。您迭代地思考如何在距数组基数的每个偏移处访问数组的详细信息。然而，这也可能被认为是乏味的。为什么我应该关心如何访问数组的每个成员的细节？任何函数式语言提供的进一步抽象称为reduce。将其视为提供给 C/java/etc 程序员的类似于 for 的工具。它看起来很奇怪，就像汇编程序员第一次看到它时的 for 语法一样:

(reduce + (range 10))

所以我们在这里所做的就是抽象出循环的细节，以至于我们实际上并没有过多考虑实际发生的循环。我们还抽象出了创建显式数字范围的细节，只需说“给我从 0(含)到 10(不含)的整数”。它只是抽象出细节。结果通常是能够更加专注于手头的问题。

对于添加数字或更高层次的思考，函数式编程方式通常可以让我们以更少的代码提高工作效率，同时让不同级别的编译器为我们处理困惑的细节。然而，如果问题的级别非常低，那么我们可能需要更适合我们问题的语言结构。关键是始终使用正确的工具完成正确的工作。

当然，这不是一个完美的世界，在 clojure 中，我们常常被迫编写处理位和字节、同步并发代码、循环等的低级细节。但一般来说，以声明性的方式陈述您想要做什么，而不是更明确地说明如何做，有很多好处。

执行4clojure问题，给它一两个月的时间来开始真正有意义，并让你的思维从改变变量转向评估表达式。有很大的概率你会非常喜欢它，最坏的情况可能是你可以拓宽你的视野。祝你好运，玩得开心!