Découverte

La programmation fonctionnelle est un paradigme de programmation qui vise à n'utiliser que des fonctions et à interdire les changements d'état et les affectations. Il est donc interdit de changer la valeur d'une variable en programmation fonctionnelle. Il n'y a donc plus de variables mais des donées immuables en programmation fonctionnelle.

Pour aborder la programmation fonctionnelle, il est nécessaire de comprendre quelques notions importantes en informatique.

Effet de bord

Le terme effet de bord se rapporte généralement à une fonction. On dit qu'une fonction possède des effets de bord lorsqu'elle modifie une variable extérieure. Pour comprendre ce phénomène, voici quelques exemples d'une fonction qui incrémente une variable :

Programme 1

Nous utilisons ici une fonction avec un paramètre.

def incremente(a):
    a = a + 1
    return a

a = 1

print(a)
print(incremente(a))
print(a)

1) Devinez ce qui va être affiché en sortie de ce programme. Testez-le pour vérifier votre réponse.

Ici, la fonction ne mofifie pas la variable extérieure, elle ne possède pas d'effets de bord.

Programme 2

Ici, la fonction ne prend aucun paramètre et modifie directement la variable extérieure.

def incremente():
    global a
    a = a + 1

a = 1

print(a)
incremente()
print(a)

2) Devinez ce qui va être affiché en sortie de ce programme. Testez-le pour vérifier votre réponse.

Ici, la fonction mofifie la variable extérieure, elle possède donc un effet de bord. C'est même voulu !

Programmation fonctionnele

La programmation interdit simplement les effets de bord. Cela signifie concètement que le programme 2 déclenchera une erreur dans un langage strictement fonctionnel.

Pour des raisons pratiques, car cela limite les bugs et améliore la compréhension d'un programme, il est conseillé, quelque-soit le paradigme de programmation, d'éviter les effets de bord.

Indépendance aux paramètres extérieurs

Il est important de savoir si la sortie d'une fonction ne dépend que de ses paramètres. Regardons les exemples suivants :

Programme 3

def plusGrand(b):
    if a > b:
        return True
    else:
        return False

a = 4
print(plusGrand(3))

3) Devinez ce qui va être affiché en sortie de ce programme. Testez-le pour vérifier votre réponse.

Ici, la fonction ne retournera pas la même valeur en fonction de la valeur de a. Sa valeur de retour ne dépendra pas que de ses paramètres.

Programme 4

def plusGrand(a, b):
    if a > b:
        return True
    else:
        return False

print(plusGrand(4, 3))

4) Devinez ce qui va être affiché en sortie de ce programme. Testez-le pour vérifier votre réponse.

Ici, la valeur de sortie de la fonction ne dépend que de ses paramètres a et b.

Programmation fonctionnele

La programmation fonctionnelle impose cette propriété.

Il est également recommandé de respecter cette propriété avec tout type de paradigme de façon à faciliter le débogage et à simplifier la compréhension du code.

Bilan

On peut donc maintenant définir plus clairement le paradigme de programmation fonctionnelle :

• pas d'affectation ;
• fonctions sans effet de bord ;
• les valeurs de sortie des fonctions ne dépendent que des entrées.

Nous allons maintenant tenter d'écrire des programmes en Python respectant ce paradigme. Il est en effet possible d'écrire un programme en Python avec le paradigme fonctionnel comme nous l'avions fait avec le paradigme objet. Python est un langage acceptant plusieurs paradigmes, il est même courant de mélanger plusieurs paradigmes dans un même programme. Vous avez d'ailleur utilisé le paradigme impératif avec le paradigme objet. Il faut savoir utiliser le meilleur paradigme en fonction du problème à résoudre.