使用C#進行函數式編程

 　　提起函數式編程，大家一定想到的是語法高度靈活和動態的LISP,Haskell這樣古老的函數式語言，往近了說ruby,javascript，F#也是函數式編程的流行語言。然而自從.net支持了lambda表達式，C#雖然作為一種指令式程序設計語言，在函數式編程方面也毫不遜色。我們在使用c#編寫代碼的過程中，有意無意的都會使用高階函數，組合函數，純函數緩存等思想，連表達式樹這樣的idea也來自函數式編程思想。所以接下來我們把常用的函數式編程場景做個總結，有利於我們在程序設計過程中靈活應用這些技術，拓展我們的設計思路和提高代碼質量。

　　一、高階函數

　　高階函數通俗的來講：某個函數中使用了函數作為參數，這樣的函數就稱為高階函數。根據這樣的定義，.net中大量使用的LINQ表達式，Where,Select,SelectMany,First等方法都屬於高階函數，那麼我們在自己寫代碼的時候什麼時候會用到這種設計?

　　舉例：設計一個計算物業費的函數，var fee=square*price, 而面積(square)根據物業性質的不同，計算方式也不同。民用住宅,商業住宅等需要乘以不同的系數，根據這樣的需求我們試著設計下面的函數：

　　民用住宅面積：

　　public Func SquareForCivil()

　　{

　　return (width,hight)=>width*hight;

　　}

　　商業住宅面積：

　　public Func SquareForBusiness()

　　{

　　return (width, hight) => width * hight*1.2m;

　　}

　　這些函數都有共同的簽名：Func,所以我們可以利用這個函數簽名設計出計算物業費的函數：

　　public decimal PropertyFee(decimal price,int width,int hight, Func square)

　　{

　　return price*square(width, hight);

　　}

　　是不是很easy,寫個測試看看

　　[Test]

　　public void Should_calculate_propertyFee_for_two_area()

　　{

　　//Arrange

　　var calculator = new PropertyFeeCalculator();

　　//Act

　　var feeForBusiness= calculator.PropertyFee(2m,2, 2, calculator.SquareForBusiness());

　　var feeForCivil = calculator.PropertyFee(1m, 2, 2, calculator.SquareForCivil());

　　//Assert

　　feeForBusiness.Should().Be(9.6m);

　　feeForCivil.Should().Be(4m);

　　}

　　二、惰性求值

　　C#在執行過程使用嚴格求值策略，所謂嚴格求值是指參數在傳遞給函數之前求值。這個解釋是不是還是有點不夠清楚?我們看個場景：有一個任務需要執行，要求當前內存使用率小於80%，並且上一步計算的結果

　　我們可以很快寫出符合這個要求的C#代碼：

　　public double MemoryUtilization()

　　{

　　//計算目前內存使用率

　　var pcInfo = new ComputerInfo();

　　var usedMem = pcInfo.TotalPhysicalMemory - pcInfo.AvailablePhysicalMemory;

　　return (double)(usedMem / Convert.ToDecimal(pcInfo.TotalPhysicalMemory));

　　}

　　public int BigCalculatationForFirstStep()

　　{

　　//第一步運算

　　System.Threading.Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2));

　　Console.WriteLine("big calulation");

　　FirstStepExecuted = true;

　　return 10;

　　}

　　public void NextStep(double memoryUtilization,int firstStepDistance)

　　{

　　//下一步運算

　　if(memoryUtilization

　　{

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