1. 함수형 프로그래밍(Functional Programming)에 대한 이해
[ 프로그래밍 패러다임(Programming Paradigm) ]
프로그래밍 패러다임(Programming Paradigm)은 프로그래머에게 프로그래밍의 관점을 갖게 하고 코드를 어떻게 작성할 지 결정하는 역할을 한다. 새로운 프로그래밍 패러다임을 통해서는 새로운 방식으로 생각하는 법을 배우게 되고, 이를 바탕으로 코드를 작성하게 된다.
최근의 프로그래밍 패러다임은 크게 아래와 같이 구분할 수 있다.
- 명령형 프로그래밍: 무엇(What)을 할 것인지 나타내기보다 어떻게(How) 할 건지를 설명하는 방식
- 절차지향 프로그래밍: 수행되어야 할 순차적인 처리 과정을 포함하는 방식 (C, C++)
- 객체지향 프로그래밍: 객체들의 집합으로 프로그램의 상호작용을 표현 (C++, Java, C#)
- 선언형 프로그래밍: 어떻게 할건지(How)를 나타내기보다 무엇(What)을 할 건지를 설명하는 방식
- 함수형 프로그래밍: 순수 함수를 조합하고 소프트웨어를 만드는 방식 (클로저, 하스켈, 리스프)
[ 함수형 프로그래밍(Functional Programming)의 등장 ]
명령형 프로그래밍을 기반으로 개발했던 개발자들은 개발하는 소프트웨어의 크기가 커짐에 따라, 복잡하게 엉켜있는 스파게티 코드를 유지보수하는 것이 매우 힘들다는 것을 깨닫게 되었다. 그리고 이를 해결하기 위해 함수형 프로그래밍이라는 프로그래밍 패러다임에 관심을 갖게 되었다. 함수형 프로그래밍은 거의 모든 것을 순수 함수로 나누어 문제를 해결하는 기법으로, 작은 문제를 해결하기 위한 함수를 작성하여 가독성을 높이고 유지보수를 용이하게 해준다.
유명한 책인 클린 코드(Clean Code)의 저자 Robert C.Martin은 함수형 프로그래밍을 대입문이 없는 프로그래밍이라고 정의하였다.
그 동안 명령형 프로그래밍으로 개발을 해왔던 사람들에게 대입문이 없는 프로그래밍은 상당히 생소할 수 밖에 없다. 왜냐하면 다음과 같이 간단한 코드에서도 변수가 할당되고, 값이 대입되기 때문이다.
// 1 ~ 10까지의 값이 i에 할당된다
for(int i = 1 ; i < 10; i++){
System.out.println(i);
}[ 함수형 프로그래밍(Functional Programming)에 대한 이해 ]
앞서 설명하였든 함수형 프로그래밍은 대입문을 사용하지 않는 프로그래밍이며, 작은 문제를 해결하기 위한 함수를 작성한다고 설명하였다. 그렇기 때문에 함수형 프로그래밍에서는 위와 같은 코드를 다음과 같이 해결할 수 있다.
(아래의 코드는 실제 동작 여부와 무관하게 함수형 프로그래밍에 대한 이해를 돕기 위해 작성된 수도 코드이다.)
process(10, print(num));process 함수는 첫 번째 인자로 몇까지 iteration을 돌 것인가를 매개변수로 받고 있고, 두 번째 인자로 전달받은 값을 출력하라는 함수를 매개변수로 받고 있다. 앞서 설명하였듯 함수형 프로그래밍은 무엇을(What)에 포커스를 두는 프로그래밍이라고 하였다. 그렇기 때문에 함수형 프로그래밍에서는 '출력을 하는 함수'를 파라미터로 넘길 수 있으며, 이는 함수형 프로그래밍의 기본 원리 中 함수를 1급 시민(First-Class Citizen) 또는 1급 객체(First-Class Object)로 관리하는 특징 때문인데, 이에 대해서는 뒤에서 자세히 설명하도록 하겠다.
명령형 프로그래밍에서는 메소드를 호출하면 상황에 따라 내부의 값이 바뀔 수 있다. 즉, 우리가 개발한 함수 내에서 선언된 변수의 메모리에 할당된 값이 바뀌는 등의 변화가 발생할 수 있다. 하지만 함수형 프로그래밍에서는 대입문이 없기 때문에 메모리에 한 번 할당된 값은 새로운 값으로 변할 수 없다.
