F♯

F♯
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Paradigma	funcional, imperativo, orientação a objetos
Surgido em	Primeira versão em 2005 (última revisão em 2009)
Criado por	Don Syme, Microsoft Research
Estilo de tipagem:	estática, forte, inferida
Influenciada por	Standard ML, ML, OCaml, C♯

F♯ é uma linguagem de programação multiparadigma para a plataforma .NET, que engloba programação funcional, imperativa e orientada a objetos. Pertence à família das linguagens ML, e é em grande parte compatível com a linguagem OCaml. Foi inicialmente desenvolvida por Don Syme na Microsoft Research, e então migrou para a Microsoft Developer Division. É distribuida como parte do Visual Studio 2010.

As propriedades desta linguagem e o seu ambiente constituem uma plataforma ideal para a informática científica porque utiliza a inferência de tipo. A performance de F# iguala-se com a linguagem OCaml, C++ e ML. É uma linguagem criada de propósito para a plataforma .NET e portanto é orientada a objetos.

Visão Geral

Programação funcional

F# é uma linguagem de programação primeiramente funcional. Os tipos não precisam ser dadas de forma explícita pelo programador, estes são deduzidos no processo de compilação. O comando let é usado para atribuir valores ao nome. Por exemplo:

let x = 3 + 4

Programação imperativa

F# para programação de forma imperativa suporta:

• for loops
• while loops
• arrays
• hash table

Valores e campos gravados podem ser mutáveis, por exemplo:

// definindo 'x' com valor inicial '1'
let mutable x = 1
// Mudando o valor de 'x' para '3'
x <- 3

Programação orientado a objetos

F#, como as outras linguagens CLI, pode-se usar tipos CLI e objetos através da programação orientada a objetos. F# suporta programação voltada à objetos que inclui expressões:

• dot-notation (e.g. x.Name)
• object expressions (e.g. { new obj() with member x.ToString() = "hello" })
• object construction (e.g. new Form())
• type tests (e.g. x :? string)
• type coercions (e.g. x :?> string)
• named arguments (e.g. x.Method(someArgument=1))
• named setters (e.g. new Form(Text="Hello"))
• optional arguments (e.g. x.Method(OptionalArgument=1)

Suporte para programação orientada em objetos em patterns inclui:

• type tests (e.g. :? string as s)
• active patterns, which can be defined over object types.

F# tipo objeto pode ser declarado como class, struct, interface, enum ou delegado tipo definidos, correspondentes às formas encontradas no C#. Por exemplo, uma classe com um contrutor com "name" e "age" e declarando duas propriedas:

/// Uma declação de um simples objeto
type Person(name : string, age : int) =
    member x.Name = name
    member x.Age = age

programação assíncrona

F# suporta programação assíncrona através de fluxos de trabalho assíncronos. Um fluxo de trabalho assíncrona é definida como uma seqüência de comandos dentro de um {async ... }, por exemplo:

let asynctask = 
    async { let req = WebRequest.Create(url)
            let! response = req.GetResponseAsync()
            use stream = response.GetResponseStream()
            use streamreader = new System.IO.StreamReader(stream)
            return streamreader.ReadToEnd() }

Programação paralela

A programação paralela é parcialmente suportado através do Async.Parallel, Async.Start e outras operações que executam o bloco assíncrono em paralelo. A programação paralela também é suportada através de Array.Parallel funcional na biblioteca padrão do F#.

Unidades de medida

O sistema de tipos do F# suporta unidades de medida verificando pelos números. A catacterísticas da unidade de medida se integra com o tipo do F# requisitando um mínimo de anotações no código do usuário.

Metaprogramação

F# permite algumas formas de customização de sintaxe para suportar códigos de domínio específico sem a linguagem F#, particularmente através de expressões de computadores.

Publicação do código fonte

Em 4 de novembro de 2010, no blog de Don Syme, foi anunciada a liberação do código fonte sob a licença Apache 2.0. O compilador e as bibliotecas estão agora disponíveis como code drops no F# PowerPack no site do CodePlex.

Ferramentas de Desenvolvimento

Pode-se programar em F# em qualquer editor de texto. Há alguns que possuem suporte específico, como o EMACS. O Visual F# da Microsoft inclui integração total com o Visual Studio. Com o serviço instalado, o Visual Studio pode ser usado para criar em debugar projetos em F#. WebSharper é um framework que permite desenvolver e manter front-ends complexos em JavaScript e HTML5, em F#. MonoDevelop é um ambiente de desenvolvimento integrado que suporta F# em Linux, Mac e Windows, incluindo suporte para o console interativo, como no Visual Studio. Sharp Develop suporta F# desde a versão 3.0. LINQPad suporta F# desde a versão 2.x.

Áreas de Aplicação

Desenvolvimento Web

F# é usado em conjunto com ASP, .NET, KnockoutJS e outros frameworks para programação Web. F# é o núcleo do WebSharper, onde ele é executado como um código .NET no servidor e como JavaScript no cliente.

Programação Analítica

Dentre outras linguagens, F# é utilizado para programação financeira quantitativa, Comércio de energia, BI e jogos do Facebook.

Comunidade de Código Aberto

A comunidade de código aberto do F# inclui “The F# Software Foundation” e “F# Open Source Group at GitHub”.

História

F# foi desenvolvida e implementada por Don Syme, no Microsoft Research, em Cambridge. Andrew Kennedy contribuiu no desenvolvimento de unidades de medidas. A linguagem F# e as ferramentas Visual F# para Windows são desenvolvidas pela Microsoft. “The F# Software Foundation” desenvolve o compilador de código aberto e ferramentas baseadas em lançamentos de código aberto do “Microsoft Visual F# Team”.

Exemplos de código

Programa Olá Mundo

printfn "Olá, Mundo!"

Lista com 3 inteiros

let list = [ 1; 2; 3 ]

Criando uma classe

type Person(name : string, age : int) =
    member x.Name = name
    member x.Age = age

Ver também

• C♯
• Alice
• OCaml
• Caml
• ML
• Standard ML
• Dependent ML
• Moscow ML
• Extended ML

Bibliografia

• (em inglês) Expert F# - Antonio Cisternino, Adam Granicz, Don Syme - 2007 - Apress

Ligações externas

• Página oficial (em inglês)
• Introduction à F# (em francês)
• The F# Survival Guide (em inglês)