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以下是 第1章：什麼是函數式編程？ 的內容草稿：

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第1章：什麼是函數式編程？

1.1 函數式編程的核心思想

函數式編程（Functional Programming，FP）是一種編程範式，強調將計算視為數學函數的評估。這種編程方式的核心思想包括以下幾個方面：

1. 純函數：函數的輸出僅依賴於其輸入，並且不會對外部狀態造成任何副作用。這意味著函數不會改變任何外部變數，也不會依賴於外部狀態，從而提高了函數的可預測性和可測試性。

2. 不可變性：在函數式編程中，數據通常是不可變的，這意味著一旦創建，數據就無法更改。每次對數據進行操作都會返回一個新的數據結構，而不會修改原有的數據。這樣的設計使得並行計算變得更安全，因為不同的計算不會相互干擾。

3. 高階函數：函數可以作為其他函數的參數或返回值。這種特性使得我們能夠編寫更具通用性的代碼，促進了函數的重用。

4. 函數組合：函數可以通過組合來構建更複雜的功能，這樣可以提高代碼的可讀性和可維護性。

1.2 相較於命令式編程的不同點

函數式編程與命令式編程的主要區別在於其思想和設計理念。以下是幾個關鍵的不同點：

1. 狀態管理：

   • 命令式編程：依賴於可變狀態和變量，通過命令和指令逐步改變程序的狀態。
   • 函數式編程：強調不可變性，通過函數的鏈式調用來處理數據，而不是依賴狀態的變化。

2. 數據處理：

   • 命令式編程：通常使用循環和條件語句來處理數據，逐步更新數據狀態。
   • 函數式編程：使用遞迴和高階函數來進行數據處理，鼓勵使用表達式而非命令。

3. 代碼結構：

   • 命令式編程：代碼通常是以步驟的方式結構化，邏輯流程明確。
   • 函數式編程：代碼更像是一系列的函數組合，強調數據流而非控制流。

4. 副作用：

   • 命令式編程：常常存在副作用，函數的行為可能會影響到全局狀態。
   • 函數式編程：力求避免副作用，使得函數行為可預測，易於測試。

1.3 主要的函數式編程語言簡介

雖然許多編程語言都支持函數式編程的特性，但以下幾種語言是專門設計為支持或強調函數式編程的：

1. Haskell：純函數式編程語言，提供了豐富的類型系統和高階函數特性。Haskell 鼓勵使用不可變性和懶惰計算。

2. Scala：結合了面向物件和函數式編程的特性，Scala 提供了靈活的語法，並且能夠與 Java 無縫集成。

3. Clojure：一種運行在 JVM 上的 Lisp 方言，專注於簡單性和表達力，Clojure 也強調不可變性和函數式編程的概念。

4. Elixir：基於 Erlang 處理器的語言，強調函數式編程和並行性，特別適合於需要高可用性和擴展性的應用。

5. JavaScript：雖然主要是一種命令式語言，但 JavaScript 也支持函數式編程的特性，並且在現代開發中得到了廣泛的應用。

小結

函數式編程是一種強大的編程範式，適合用於處理複雜問題的代碼結構。透過本章的介紹，讀者應該對函數式編程的核心思想、與命令式編程的區別及主要的函數式編程語言有了基本的了解。隨著後續章節的深入，讀者將能夠掌握如何在 Python 中運用這些原則來寫出更具可讀性和可維護性的代碼。

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