Como as linguagens de programação declarativas gerenciam o estado?

1 O que é Estado?

Estado é um termo que se refere aos dados que são armazenados e manipulados por um programa. Por exemplo, se você tiver um contador que incrementa toda vez que você clicar em um botão, o valor atual do contador fará parte do estado do programa. O estado também pode incluir entrada do usuário, definições de configuração, registros de banco de dados e quaisquer outras informações que possam ser alteradas durante a execução do programa.

2 Como as linguagens imperativas gerenciam o estado?

Linguagens imperativas são aquelas que usam comandos e instruções explícitas para dizer ao computador como executar uma tarefa. Por exemplo, em Python, você pode escrever um loop para iterar sobre uma lista e imprimir cada elemento:

for x in [1, 2, 3]:
  print(x)        

Nesse caso, o estado do programa é determinado pelas variáveis, como x, que armazenam os valores atuais e mudam à medida que o loop progride. As linguagens imperativas permitem modificar o estado do programa diretamente, atribuindo novos valores a variáveis, chamando funções ou usando operadores.

3 Como as linguagens declarativas gerenciam o estado?

Linguagens declarativas são aquelas que usam expressões e declarações para descrever o que o programa deve fazer, em vez de como fazê-lo. Por exemplo, no SQL, você pode escrever uma consulta para selecionar todos os registros de uma tabela que correspondam a uma condição: SELECIONAR * DE usuários ONDE idade > 18; Nesse caso, o estado do programa é determinado pelos dados na tabela, que não é modificado pela consulta. Os idiomas declarativos não permitem modificar o estado do programa diretamente, mas dependem de fontes externas, como bancos de dados, arquivos ou entrada do usuário, para fornecer o estado. Como alternativa, algumas linguagens declarativas usam estruturas de dados imutáveis, como listas, conjuntos ou mapas, que não podem ser alterados depois de criados, e usam funções ou operadores para criar novas estruturas de dados a partir das existentes.

4 Quais os benefícios da gestão declarativa do Estado?

O gerenciamento de estado declarativo oferece várias vantagens sobre o gerenciamento de estado imperativo, como simplificar a lógica e a legibilidade do código, reduzir o risco de bugs e erros, facilitar o paralelismo e a simultaneidade e permitir a modularidade e a reutilização. Isso ocorre porque o gerenciamento de estado declarativo evita efeitos colaterais, loops e mutações; evita alterações indesejadas no estado; e garante a consistência e integridade dos dados. Além disso, permite que vários processos ou threads acessem o estado sem conflitos ou problemas de sincronização. Como resultado, o código pode ser composto de unidades menores e independentes que podem ser combinadas e reutilizadas.

5 Quais são as desvantagens da gestão declarativa do Estado?

O gerenciamento de estado declarativo tem algumas desvantagens em comparação com o gerenciamento de estado imperativo, como exigir mais memória e poder de processamento devido à criação de novas estruturas de dados e depender de fontes externas para o estado. Ele também limita o controle e a flexibilidade do código, restringindo maneiras de manipular e atualizar o estado, bem como abstrair os detalhes e o desempenho da implementação subjacente. Além disso, aumenta a complexidade do código, introduzindo novos conceitos, sintaxe e paradigmas que são diferentes dos convencionais e familiares.

6 Como escolher entre gestão declarativa e imperativa?

Não há uma resposta definitiva se a gestão declarativa ou imperativa do estado é melhor ou pior para o seu programa. Depende de fatores como a natureza e o escopo do problema, os requisitos e preferências dos usuários, os recursos e restrições do ambiente e os trade-offs e desafios de cada abordagem. Portanto, é importante entender os prós e contras de ambas as opções, e usar a que melhor se adapta às suas necessidades e objetivos.