为什么不可变编程比可变编程更受欢迎？

Question

我从所有关于这个话题的 available article 中得到的是，

不可变对象的主要优点是可以进行并发编程。所以如果任何应用程序使用这么多线程，那么我们可以使用不变性。

这里我的问题是：如果应用程序不需要多线程，那么不可变编程仍然是首选吗？因为为每个更改创建对象的新副本可能非常昂贵。（如果是，为什么）

Answer 1

考虑一下：

class Time(t: Double) {
  private var time = t // Danger: mutable field
  def getTime = time
  def setTime(t: Double): Unit = time = t
}

val startAt = new Time(5.0)
val someOtherTime = startAt
someOtherTime.setTime(10.0)

// What does startAt.getTime return?

在这个简单的示例中，您可能（或可能不会）惊讶地发现，在 someOtherTime.setTime(10.0) returns 之后，startAt.getTime 的值将改为 10.0 5.0 个。您是否预料到了，特别是考虑到 startAt 是 val?

鉴于您已经看过代码，这也许是意料之中的事情。但是，如果您只是使用 Time 而没有查看其内部结构，我猜您会对这种行为感到非常惊讶。可变对象的状态可能会在您不知情的情况下发生变化 - 特别是在多线程环境中，其中对 Time.time 的访问必须同步 - 但即使是单线程情况也会引入意想不到的复杂性。

保持对象不可变使它们易于推理。当这些对象表示 值类型 时，不变性实际上是必不可少的。（在任何主要编程语言或库中命名一个不是不可变的单一值类型。）

关于单线程与多线程编码的进一步说明：如果您正在编写单线程应用程序，您可能会试图完全忽略线程安全问题。但是，我认为在一般情况下这有点短视。所有新处理器都有多个内核，并且有迹象表明处理器将在未来几年获得越来越多的内核。如果您想编写响应迅速的高性能代码，您将需要使用线程安全库编写多线程应用程序。

如果您编写的代码不是线程安全的，并且如果它包含大量表现出共享可变状态的可变对象，那么您将不得不这样做大量重构使其适用于多线程应用程序。另一方面，如果您的对象是不可变的，并且没有共享的可变状态，那么这项工作将会容易得多。

顺便说一句，完全可以在函数中使用可变状态，class，等等，前提是可变状态不共享（即外部可见）。这样您就可以享受可变状态性能的好处，而没有缺点。

Answer 2

我完全同意不可变对象更易于推理，即使在单线程程序中也是如此。然而，有时使用可变数据更实用，例如，如果性能至关重要（我们的计算机针对可变操作进行了优化）或者您使用的库本身就是有状态的。

我还要补充一点，Scala 并不是编写纯函数式程序的最佳语言。 Haskell、PureScript、Idris 等语言更适合恕我直言的任务。对于一些多线程程序来说，以纯函数式的方式编写 Scala 程序绝对是值得的。

为什么不可变编程比可变编程更受欢迎？

why immutable programming is preferred than mutable?

multithreading

scala

immutability