Functional Programing

함수형 프로그래밍은 다음과 같은 개념을 중시합니다.

• 순수 함수
  • 동일한 입력을 받으면 항상 동일한 출력을 반환하고, 외부 상태를 변경하거나 부작용(side-effect)을 일으키지 않는 함수를 핵심으로 합니다.
• 불변성
  • 데이터가 생성된 후에는 그 상태를 변경하지 않는 것을 중요하게 여깁니다.
    데이터 변경 대신 새로운 데이터를 생성합니다.
• 1급 시민 함수
  • 함수를 변수에 할당하거나, 다른 함수의 인자로 전달하거나, 함수의 반환 값으로 사용할 수 있습니다.
• 고차 함수
  • 함수를 인자로 받거나 함수를 반환하는 함수를 사용합니다.
• 선언형 프로그래밍
  • "어떻게"를 명시하기보다는 "무엇"을 계산할지를 설명하는 데 집중합니다.

이를 통해 다음과 같은 효과를 기대합니다.

• 높은 코드 가독성 및 유지보수성
  • 순수 함수는 예측 가능하고 독립적이어서 이해하고 테스트하기 쉽습니다.
    불변성은 코드의 안정성을 높여줍니다.
• 쉬운 테스트
  • 순수 함수는 외부 상태에 의존하지 않으므로 격리된 환경에서 쉽게 테스트할 수 있습니다.
• 병렬 처리 용이성
  • 불변성은 여러 스레드에서 동시에 데이터에 접근해도 안전하게 만들어 병렬 처리를 용이하게 합니다.
    부작용이 없기 때문에 공유 자원에 대한 동기화 문제를 줄일 수 있습니다.
• 코드 재사용성 증대
  • 작은 순수 함수들을 조합하여 더 복잡한 로직을 구축할 수 있어 코드 재사용성이 높아집니다.
• 엄격한 타입 시스템과의 궁합
  • 많은 함수형 언어는 강력한 정적 타입 시스템을 가지고 있어 컴파일 시 에러를 줄이고 코드의 안정성을 높입니다.

✅ Java 에 Lambda 를 도입하면서 함수형 프로그래밍의 장점들을 활용할 수 있게 되었습니다.

Lambda & static method

❓ 람다식은 왜 static method 가 아니라 instance method 일까요?

람다식은 함수형 인터페이스에 정의된 abstract method 를 구현하는 익명 클래스의 인스턴스를 참조하는 것과 같습니다.
즉, 람다식을 사용하는 것은 이 추상 메서드를 인스턴스 메서드로 Overriding 하는 것입니다.
그렇다면 람다식을 사용하면서 구현 혹은 정의한 이 메서드는 인스턴스 멤버를 사용하는 일이 없고, 따라서 static method 가 되는 것이 더 자연스러운 것 아닐까요?

람다식이 instance method 인 이유는 다음과 같이 생각해 볼 수 있습니다.

• 함수형 인터페이스의 확장성을 위해서

  • 인터페이스에서 정의될 수 있는 메서드는 default, static, abstract 3종류입니다.
  • 만약 람다식이 static method 를 구현하는 방식이 되었다면, 함수형 인터페이스에는 더이상 static method 가 추가될 수 없습니다.

• 인터페이스의 목적과 일관성을 위해서

  • 인터페이스의 본래 목적은 abstract method 의 집합입니다.
    default, static 은 편의를 위해 이후에 추가된 개념입니다.
  • 또한 익명 클래스는 이 인터페이스의 구현체의 인스턴스를 생성하니 인스턴스 메서드를 호출하는 것이 일관성이 있습니다.

• Capturing 을 위해서

  • Capturing 을 통해 람다식에서도 인스턴스 변수같은 기능을 사용할 수 있습니다.
  • 익명 클래스가 외부 클래스의 멤버나 지역변수(final or effectively final)를 사용하듯 람다식도 사용 가능합니다.
  • 내부 클래스의 static method 는 외부 클래스의 인스턴스 멤버를 사용할 수 없기에 람다식이 static method 가 된다면 Capturing 이 불가능해집니다.