क्या # # गणित के लिए सी # से वास्तव में बेहतर है?

Question

अप्रबंधित भाषाओं के बावजूद, एफ # वास्तव में गणित को लागू करने के लिए सी # से बेहतर है? और अगर ऐसा है, तो क्यों?

Answer 1

मुझे लगता है कि महत्वपूर्ण बिंदुओं में से सबसे पहले से ही किसी और के द्वारा उल्लेख किया गया था:

1. एफ # आप एक तरह से गणितज्ञों उनके बारे में लगता है कि
2. उच्च क्रम कार्यों के लिए धन्यवाद में समस्याओं को हल करने की सुविधा देता है, तो आप सरल उपयोग कर सकते हैं अवधारणाओं मुश्किल समस्याओं को हल करने
3. सब कुछ डिफ़ॉल्ट रूप से अपरिवर्तनीय है, जो कार्यक्रम आसान बना देता है समझने के लिए (और यह भी parallelize करने के लिए आसान)

यह निश्चित रूप से सच है कि आप सी # 3.0 में कुछ एफ # अवधारणाओं का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन सीमाएं हैं। आप किसी भी रिकर्सिव कंप्यूटेशंस का उपयोग नहीं कर सकते हैं (क्योंकि सी # में पूंछ-रिकर्सन नहीं है) और इस तरह आप कार्यात्मक/गणितीय तरीके से आदिम संगणना लिखते हैं। साथ ही, सी # में जटिल उच्च ऑर्डर फ़ंक्शंस (जो तर्क के रूप में अन्य कार्यों को लेते हैं) लिखना मुश्किल है, क्योंकि आपको स्पष्ट रूप से प्रकार लिखना है (एफ # में, प्रकारों का अनुमान लगाया जाता है, लेकिन स्वचालित रूप से सामान्यीकृत भी होता है, इसलिए आपको स्पष्ट रूप से बनाना नहीं है एक समारोह जेनेरिक)।

इसके अलावा, मुझे लगता है कि मार्क Gravell से निम्न बिंदु एक वैध आपत्ति नहीं है:

एक रखरखाव कोण से, मैं विचार है कि उपयुक्त रूप से नामित गुण आदि का उपयोग करना आसान हैं की कर रहा हूँ (पूर्ण से अधिक जीवन चक्र) tuples और सिर/पूंछ सूचियों की तुलना में, लेकिन यह सिर्फ मुझे हो सकता है।

यह निश्चित रूप से सच है। हालांकि, एफ # के बारे में बड़ी बात यह है कि आप tuples & हेड/पूंछ सूचियों का उपयोग करके प्रोग्राम लिखना शुरू कर सकते हैं और बाद में विकास प्रक्रिया में इसे ऐसे प्रोग्राम में बदल सकते हैं जो .NET IENumerables और गुणों के साथ प्रकारों का उपयोग करता है (और इस तरह मैं सामान्य F # प्रोग्रामर काम करता है *)। टुपल्स इत्यादि। और एफ # इंटरैक्टिव डेवलपमेंट टूल्स आपको त्वरित प्रोटोटाइप समाधानों के लिए एक शानदार तरीका प्रदान करते हैं (और जब कुछ गणितीय करते हैं, तो यह आवश्यक है क्योंकि अधिकांश विकास केवल तब प्रयोग कर रहे हैं जब आप सबसे अच्छे समाधान की तलाश में हैं)। एक बार आपके पास प्रोटोटाइप हो जाने के बाद, आप सरल स्रोत कोड ट्रांसफॉर्मेशन का उपयोग कोड को एक एफ # प्रकार में लपेटने के लिए कर सकते हैं (जिसे सामान्य कक्षा के रूप में सी # से भी इस्तेमाल किया जा सकता है)। एफ # आपको प्रदर्शन के संदर्भ में कोड को अनुकूलित करने के कई तरीके भी प्रदान करता है।

यह आपको लैंगुग (उदाहरण के लिए पायथन) का उपयोग करने में आसान बनाता है, जो कई लोग प्रोटोटाइप चरण के लिए उपयोग करते हैं। हालांकि, एक बार जब आप एक कुशल भाषा (जैसे सी ++ या शायद सी #) का उपयोग करके प्रोटोटाइप के साथ किए जाते हैं, तो आपको पूरे कार्यक्रम को फिर से लिखना नहीं पड़ता है, क्योंकि एफ # दोनों "उपयोग करने में आसान" और "कुशल" है और आप आसानी से स्विच कर सकते हैं इन दो शैलियों के बीच।

(*) मैं इस शैली का उपयोग अपने functional programming book में भी करता हूं।

Answer 2

मुझे यकीन नहीं है कि यह बेहतर या बदतर है लेकिन दृष्टिकोण में निश्चित रूप से एक अंतर है। यह निर्धारित करने के लिए स्टेटिक भाषाएं कैसे हल की जाएंगी। F # या Haskell जैसी कार्यात्मक भाषाएं ऐसा नहीं करती हैं और गणितज्ञ किसी विशेष समस्या को हल करने के तरीके के बारे में अधिक अनुरूप होते हैं। तब आपके पास this जैसी किताबें हैं जो कि पाइथन पर अच्छा होने के लिए कहती हैं। यदि आप प्रदर्शन के दृष्टिकोण से बात कर रहे हैं तो कुछ भी नहीं हरा सकता है। यदि आप पुस्तकालयों से बात कर रहे हैं तो मुझे लगता है कि फंक्शनल लैंगुगेस (एफ # और पसंद), फोर्टन (हाँ अभी तक मर चुका नहीं है), पायथन के पास गणित के लिए उत्कृष्ट पुस्तकालय हैं।

Answer 3

इस पोस्ट में लगता है कि यह प्रासंगिक हो सकता है: http://fsharpnews.blogspot.com/2007/05/ffts-again.html

इसके अलावा

: C#/F# Performance comparison

शुद्ध गणित के लिए सबसे बड़ा लाभ यह क्या PerpetualCoder कहा, एफ # अधिक एक गणित की समस्या की तरह लग रहा है, तो यह आसान होने जा रहा है लिखने के लिए एक गणितज्ञ। जब मैंने इसे देखा तो यह मुझे बहुत सारे MATLAB याद दिलाता था।

Answer 4

मैं गणित की पृष्ठभूमि से हूं, और एफ # को देखा है, लेकिन मैं अभी भी अधिकांश उद्देश्यों के लिए सी # पसंद करता हूं। ऐसी कुछ चीजें हैं जो F # आसान बनाती हैं, लेकिन आम तौर पर मैं अभी भी बड़े मार्जिन से सी # पसंद करता हूं।

कुछ touted F # लाभ (अपरिवर्तनीयता, उच्च-आदेश फ़ंक्शन इत्यादि) अभी भी सी # (बाद में प्रतिनिधियों आदि का उपयोग करके) में किए जा सकते हैं। लैम्बडा समर्थन के साथ सी # 3.0 का उपयोग करते समय यह और भी स्पष्ट है, जो कार्यात्मक कोड घोषित करने के लिए बहुत आसान और अभिव्यक्तिपूर्ण बनाता है।

रखरखाव कोण से, मुझे लगता है कि उपयुक्त नाम आदि गुणों का उपयोग करना आसान है (पूर्ण जीवन चक्र से) टुपल्स और सिर/पूंछ सूचियों की तुलना में, लेकिन यह सिर्फ मुझे हो सकता है।

उन क्षेत्रों में से एक जहां सी # गणित के लिए खुद को छोड़ देता है जेनेरिक और ऑपरेटरों के लिए उनका समर्थन है। तो मैं इसे संबोधित करने में कुछ समय बिताता हूं ;- मेरे परिणाम MiscUtil में उपलब्ध हैं, अवलोकन here के साथ।

Answer 5

कार्यात्मक भाषाओं के महान फायदों में से एक यह तथ्य है कि वे बहु-प्रोसेसर या बहु-कोर सिस्टम पर चल सकते हैं, बिना किसी कोड को बदलने के लिए समानांतर में। इसका मतलब है कि आप कोर जोड़कर अपने एल्गोरिदम को तेज कर सकते हैं।

Answer 6

एफ # units of measure का समर्थन करता है, जो गणित के काम के लिए बहुत उपयोगी हो सकता है।

Answer 7

एफ # गणितीय कार्यक्रमों के संदर्भ में अधिक सी # कई भारी लाभ हैं:

• एफ # इंटरैक्टिव सत्र आप तुरंत और even visualize them परिणाम प्राप्त करने के लिए मक्खी कोड चलाते हैं, निर्माण और निष्पादित करने के लिए बिना एक पूरा आवेदन।

• एफ # कुछ विशेषताएं है कि गणित के संदर्भ में बड़े पैमाने पर प्रदर्शन में सुधार प्रदान कर सकते हैं समर्थन करता है। सबसे विशेष रूप से, inline और उच्च-आदेश फ़ंक्शंस का संयोजन गणितीय कोड को प्रदर्शन को प्रतिकूल रूप से प्रभावित किए बिना सुंदर ढंग से फैक्टर करने की अनुमति देता है। सी # यह व्यक्त नहीं कर सकता है।

• एफ # कि यह संभव गणितीय अवधारणाओं कहीं अधिक स्वाभाविक रूप से की तुलना में सी # में प्राप्त किया जा सकता लागू करने के लिए बनाने के कुछ सुविधाओं का समर्थन करता। उदाहरण के लिए, पूंछ कॉल आसानी से और भरोसेमंद संबंधों को पुनरावृत्ति संबंधों को लागू करना अधिक आसान बनाता है। सी # यह भी व्यक्त नहीं कर सकता है।

• गणितीय समस्याओं अक्सर अधिक परिष्कृत डाटा संरचनाओं और एल्गोरिदम के उपयोग की आवश्यकता। जटिल समाधान व्यक्त बेहद सी # की तुलना में एफ # के साथ आसान है।

आप एक मामले का अध्ययन करना चाहते हैं, मैं QR अपघटन के एक कार्यान्वयन System.Double से अधिक 2kLOC से सी # के बदल दिया। एफ # कोड की केवल 100 पंक्तियां थीं, 10 × से अधिक तेजी से चलती हैं और संख्या के प्रकार पर सामान्यीकृत होती है, इसलिए यह न केवल float32, float और System.Numerics.Complex पर काम करती है लेकिन प्रतीकात्मक परिणामों को प्राप्त करने के लिए प्रतीकात्मक मैट्रिस पर भी लागू की जा सकती है!

FWIW, I write books इस विषय के साथ-साथ वाणिज्यिक सॉफ्टवेयर पर भी।