Функциональное программирование на F#

Функциональный стиль позволяет программисту выразить свои мысли 
более структурированно и лаконично. С появлением языка программирования 
F# и включения его в состав Visual Studio 2010 эти возможности 
открываются перед огромным числом разработчиков. Эта книга поможет 
вам освоить базовые концепции языка и погрузиться в мир функционального 
программирования в среде .NET, а благодаря легкому и непринужденному 
изложению этот процесс будет увлекательным и интересным.

 

Сергей Звездин, Microsoft Regional Director, 

Южно-Уральский государственный университет, Челябинск

Эта книга подобна колесу обозрения - неспешное движение поднимает 
читателя от азов функционального программирования к обзору мира 
программирования во всей его полноте, включая организацию асинхронных 
процессов и конструирование компиляторов. Отличительной 
особенностью книги является ее практичность. Без погружения в теоретические 
аспекты и языковые тонкости автор показывает технику функционального 
программирования и ее взаимодействие с другими парадигмами 
программирования в рамках языка F#.

Л. В. Городняя, кандидат физ.-мат. наук, доцент, 

Старший научный сотрудник 

Института систем информатики СО РАН, Новосибирск

Менее чем на 200 страницах эта книга даёт обзор основных концепций 
функционального программирования, а также демонстрирует практиче-
ские примеры использования F# для решения широкого круга задач, от 
анализа текстов до создания игр и веб-приложений.

Томаш Петричек, University of Cambridge, 

автор книги “F#: Functional Programming for the Real World”

Учебник известного специалиста Д.В.Сошникова открывает новый мир 
функционального программирования на F#. В мирах, представленных в 
этой книге, встречаются бесконечно красивые фракталы, облачные вы-
числения, параллельное программирование и много другое. Продуман-
ный стиль изложения делает эту книгу доступной для понимания, но 
в тоже время приучает к профессиональному мышлению. Помимо из-
ложения теоретических основ в книге много внимания уделяется прак-
тической реализации программ на F# с использованием самых современ-
ных технологий таких как Silverlight и WP7.

Р. В. Шамин, кандидат физ.-мат. наук,

старший научный сотрудник Института океанологии РАН

доцент Российского университета дружбы народов

Я ничего не понимаю в программировании, но получаю огромное удо-
вольствие от изучения языка F#.

Студентка, пожелавшая остаться неназванной

Чтение и выполнение примеров из книги доставляет настоящее удо-
вольствие. Язык F# должен пополнить копилку знаний каждого разра-
ботчика, который хочет быть в курсе последних тенденций на платфор-
ме .NET. Прочтение этой книги позволяет иначе взглянуть на решение 
множества возникающих проблем в корпоративном программировании.

Юрий Трухин, 

ведущий разработчик ООО «ЦНИП ГИС»,  Microsoft Student Partner, 

Тверской государственный технический университет

Не могу с радостью не отметить появление ещё одной книги по функ-
циональному программированию на русском языке, причём не перево-
дной, а, что называется, аутентичной. На этот раз книга рассматривает 
многие аспекты ФП на языке F#, входящего в семейство ML. 
В связи с этим имеется желание выразить почтение как автору, так и из-
дательству ДМК Пресс, за которым уже прочно закрепилось реноме по-
пуляризатора функциональной парадигмы в России. Пусть расцветает 
сто цветов.

Р. В. Душкин,

автор книг о функциональном языке программирования Haskell

Нет одной для всех дороги к овладению секретами современного программирования, 
но есть маршруты, которые можно рекомендовать разным 
людям. Так вот, книга Дмитрия Сошникова «Функциональное программирование 
на F#» - это маршрут, который можно рекомендовать 
начинающим программистам для целенаправленного изучения понятий, 
методов и приемов программирования на функциональном языке, 
а так же знатокам функционального программирования для знакомства 
технологиями .NET с использованием привычной парадигмы.

Н. В. Шилов, кандидат физ.-мат.наук, доцент,

Старший научный сотрудник 

Института систем информатики СО РАН, Новосибирск

Сошников Д. В.

Функциональное 

программирование на F#

Москва, 2017

УДК 004.438F#
ББК  32.973.26-018.1

С54

 
Сошников Д. В.

С54 
Функциональное программирование на F#. – М.: ДМК Пресс, 2017. – 192

           с.: ил. 
 
ISBN 978-5-97060-534-9

Автор этой книги имеет богатый опыт преподавания курсов функционального 
программирования на базе F# в ведущих российских университетах, 
в то же время, будучи технологическим евангелистом Майкрософт, он 
умеет доходчиво объяснить концепции функционального программирования 
даже начинающему разработчику ПО, не прибегая к сложным понятиям 
лямбда-исчисления.

Книга содержит много полезных примеров использования F# для решения 
практических задач: доступа к реляционным или слабоструктурирован-
ным XML-данным, использование F# для веб-разработки и веб-майнинга, 
визуализация данных и построение диаграмм, написание сервисов для облачных 
вычислений и асинхронных приложений для Windows Phone 7. Используя 
фрагменты кода, рассмотренные в книге, читатели могут немедленно 
приступить к решению своих практических задач на F#.

УДК 004.438F#
ББК 32.973.26-018.1

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой 

бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев 
авторских прав.

Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но поскольку вероятность 

технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную 
точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности 
за возможные ошибки, связанные с использованием книги.

 

                                                                           © Сошников Д. В. 
ISBN 978-5-97060-534-9                            © Оформление, издание, ДМК Пресс, 2017

Содержание

Предисловие Дона Сайма ...................................................................... 6

Предисловие автора .................................................................................. 8

0. Введение ................................................................................................... 10

0.1. Зачем изучать функциональное программирование ................................... 10
0.2. О чем и для кого эта книга ........................................................................... 12
0.3. Как установить и начать использовать F# ................................................... 13

1. Основы функционального программирования .................. 17

1.1. Применение функций vs. Присваивание  ..................................................... 17
1.2. Упорядоченные кортежи, списки и вывод типов .......................................... 19
1.3. Функциональные типы и описание функций ................................................ 20
1.4. Каррирование ............................................................................................. 22
1.5. Условный оператор и опциональный тип ..................................................... 23
1.6. Типы данных, размеченное объединение и сопоставление с образцом ...... 25
1.7. Рекурсия, функции-параметры и цикл for ................................................... 27
1.8. Конструкции >>, |> ..................................................................................... 28
1.9. Пример – построение множества Мандельброта ........................................ 29
1.10. Интероперабельность с .NET .................................................................... 31

2. Рекурсивные структуры данных  ................................................. 34

2.1. Списки и конструкторы списков  ................................................................. 34
2.2. Сопоставление с образцом......................................................................... 35
2.3. Простейшие функции обработки списков ................................................... 36
2.4. Функции высших порядков ......................................................................... 37

2.4.1. Отображение ...................................................................................... 37
2.4.2. Фильтрация ........................................................................................ 39
2.4.3. Свертка .............................................................................................. 41
2.4.4. Другие функции высших порядков ...................................................... 43

2.5. Генераторы списков .................................................................................... 44
2.6. Хвостовая рекурсия .................................................................................... 45
2.7. Сложностные особенности работы со списками ......................................... 47
2.8. Массивы ..................................................................................................... 50
2.9. Многомерные массивы и матрицы .............................................................. 52

2.9.1. Списки списков, или непрямоугольные массивы (Jаgged Arrays) ........ 52
2.9.2. Многомерные массивы .NET ............................................................... 53
2.9.3. Специализированные типы для матриц и векторов ............................. 54
2.9.4. Разреженные матрицы........................................................................ 55

Содержание

2.9.5. Использование сторонних математических пакетов ........................... 56

2.10. Деревья общего вида ................................................................................ 56
2.11. Двоичные деревья .................................................................................... 59

2.11.1. Определение .................................................................................... 59
2.11.2. Обход двоичных деревьев ................................................................. 59
2.11.3. Деревья поиска ................................................................................. 60
2.11.4. Деревья выражений и абстрактные синтаксические деревья (AST) ... 62

2.12. Другие структуры данных .......................................................................... 63

2.12.1. Множества (Set) ................................................................................ 63
2.12.2. Отображения (Map) ........................................................................... 63
2.12.3. Хеш-таблицы .................................................................................... 64

3. Типовые приемы функционального 
программирования  .................................................................................. 66

3.1. Замыкания .................................................................................................. 66
3.2. Динамическое связывание и mutable-переменные ..................................... 67
3.3. Генераторы и ссылочные переменные ref .................................................... 68
3.4. Ленивые последовательности (seq) ............................................................ 71

3.4.1. Построение частотного словаря текстового файла ............................. 73
3.4.2. Вычисление числа π методом Монте-Карло ........................................ 74

3.5. Ленивые и энергичные вычисления ............................................................ 76
3.6. Мемоизация ............................................................................................... 79
3.7. Продолжения .............................................................................................. 81

4. Императивные и объектно-ориентированные 
возможности F#  ......................................................................................... 84

4.1. Мультипарадигмальность языка F# ............................................................ 84
4.2. Элементы императивного программирования на F# ................................... 85

4.2.1. Использование изменяемых переменных и ссылок ............................. 85
4.2.2. Цикл с предусловием .......................................................................... 86
4.2.3. Условный оператор ............................................................................. 87
4.2.4. Null-значения ...................................................................................... 87
4.2.5. Обработка исключительных ситуаций ................................................. 87

4.3. Объектно-ориентированное программирование на F# ............................... 89

4.3.1. Записи ................................................................................................ 89
4.3.2. Моделирование объектной ориентированности через записи 
и замыкания  ................................................................................................ 90
4.3.3. Методы ............................................................................................... 91
4.3.4. Интерфейсы ....................................................................................... 92
4.3.5. Создание классов с помощью делегирования .................................... 93
4.3.6. Создание иерархии классов ............................................................... 94
4.3.7. Расширение функциональности имеющихся классов ......................... 97
4.3.8. Модули ............................................................................................... 97

5. Метапрограммирование  ................................................................. 99

5.1. Языково-ориентированное программирование  ......................................... 99
5.2. Активные шаблоны ....................................................................................102
5.3. Квотирование ............................................................................................103

Содержание

5.4. Конструирование выражений, частичное применение функции 
и суперкомпиляция ..........................................................................................106
5.5. Монады .....................................................................................................107

5.5.1. Монада ввода-вывода .......................................................................108
5.5.2. Монадические свойства ....................................................................110
5.5.3. Монада недетерминированных вычислений ......................................111

5.6. Монадические выражения .........................................................................112

6. Параллельное и асинхронное программирование  ........115

6.1. Асинхронные выражения и параллельное программирование ...................115
6.2. Асинхронное программирование ...............................................................116
6.3. Асинхронно-параллельная обработка файлов ...........................................118
6.4. Агентный паттерн проектирования ............................................................120
6.5. Использование MPI....................................................................................122

7. Решение типовых задач  .................................................................127

7.1. Вычислительные задачи ............................................................................127

7.1.1. Вычисления с высокой точностью ......................................................127
7.1.2. Комплексный тип ...............................................................................128
7.1.3. Единицы измерения...........................................................................128
7.1.4. Использование сторонних математических пакетов ..........................129

7.2. Доступ к данным ........................................................................................131

7.2.1. Доступ к реляционным базам данных (SQL Server) .............................131
7.2.2. Доступ к слабоструктурированным данным XML ................................136
7.2.3. Работа с данными в Microsoft Excel ....................................................139

7.3. Веб-программирование ............................................................................143

7.3.1. Доступ к веб-сервисам, XML-данным, RSS-потокам ..........................144
7.3.2. Доступ к текстовому содержимому веб-страниц ................................144
7.3.3. Использование веб-ориентированных программных интерфейсов 
на примере Bing Search API .........................................................................147
7.3.4. Реализация веб-приложений на F# для ASP.NET Web Forms ...............148
7.3.5. Реализация веб-приложений на F# для ASP.NET MVC ........................150
7.3.6. Реализация веб-приложений на F# при помощи системы 
WebSharper .................................................................................................152
7.3.7. Облачное программирование на F# для Windows Azure ......................156

7.4. Визуализация и работа с графикой ............................................................158

7.4.1. Двухмерная графика на основе Windows Forms API ............................159
7.4.2. Использование элемента Chart ..........................................................160
7.4.3. 3D-визуализация с помощью DirectX и/или XNA .................................164

7.5. Анализ текстов и построение компиляторов ..............................................171

7.4.1. Реализация синтаксического разбора методом рекурсивного 
спуска .........................................................................................................171
7.4.2. Использование fslex и fsyacc ..............................................................174

7.5. Создание F#-приложений для Silverlight и Windows Phone 7 .......................179

Вместо заключения .................................................................................185

Рекомендуемая литература  ..............................................................190

Предисловие Дона Сайма

F# является достаточно молодым языком программирования – его разработку мы 
начали в MicrosoftResearch в Кембридже 7 лет назад. С тех пор язык стал богатым 
и выразительным инструментом индустриального программирования, исполь-
зующимся в различных областях, в особенности после того, как он был включен 
в стандартную поставку VisualStudio 2010.

В прошлом году мне довелось выступать с несколькими виртуальными докла-

дами на конференциях по разработке ПО в России, и я убедился, что здесь есть 
значительный интерес к F#, как среди разработчиков ПО, так и в кругу любителей 
функционального программирования. Поэтому мне особенно приятно, что Дмит-
рий взял на себя тяжелый труд по написанию первой русскоязычной книги по F#.

F# – это интересный язык, поскольку он является не только эффективным 

инструментом для разработки коммерческого ПО на платформе .NET, но и очень 
удобным академическим языком для преподавания функционального программи-
рования в университетах (использование для этой цели в качестве базового языка, 
который имеет индустриальную поддержку, имеет много преимуществ), а также 
исследовательским языком (на самом деле многие идеи для следующего поко-
ления .NET-языков приходят из F#, взять хотя бы асинхронные блоки, агенты и 
типо-образующие классы). Дмитрий Сошников, автор этой книги, имеет богатый 
опыт преподавания курсов функционального программирования на базе F# в ве-
дущих российских университетах, в то же время, будучи технологическим еванге-
листом Майкрософт, он умеет доходчиво объяснить концепции функционального 
программирования даже начинающему разработчику ПО, не прибегая к сложным 
понятиям лямбда-исчисления.

Эта книга в первую очередь ориентирована на практикующих программистов, 

которые найдут в ней хорошее введение в функциональное программирование. 
Затем в книге следует более глубокое изложение приемов функционального программирования, 
полезные главы по объектно-ориентированному, асинхронному и 
параллельному программированию на F#. Книга также содержит много полезных 
примеров использования F# для решения практических задач: доступа к реляционным 
или слабоструктурированным XML-данным, использование F# для веб-
разработки (как на ASP.NETWebForms/MVC, так и с применением WebSharper) и 
веб-майнинга, визуализация данных и построение диаграмм, написание сервисов 
для облачных вычислений и асинхронных приложений для WindowsPhone 7. Используя 
фрагменты кода, рассмотренные в книге (а также доступные для скачивания 
со странички автора из Интернет), читатели могут немедленно приступить 
к решению своих практических задач на F#.

Предисловие Дона Саймона

Я искренне надеюсь, что эта книга поможет раскрыть красоту, богатство и 

мощь языка F# для многих разработчиков ПО из России и других русско-говорящих 
стран.

Дон Сайм,

ведущий исследователь, MicrosoftResearch Cambridge,

создатель языка F#

Предисловие автора

Решение взяться за написание книги по F# было очень непростым. Во-первых, 
не было понятно, насколько такая книга будет востребована. Во-вторых, сложно 
конкурировать с уже появившейся полудюжиной англоязычных книг по этому 
языку. И наконец, написание книги – это очень трудоемкий процесс, учитывая, 
что он является далеко не единственным делом моей жизни.

Однако, встречаясь со многими студентами и разработчиками и выступая 

в вузах, я понял, что интерес к языку огромен, а необходимость в русскоязычных 
книгах имеется, поскольку не все начинающие изучать программирование хорошо 
владеют английским языком, – а хотелось показать прелести функционального 
программирования не только профессионалам, но и всем. Поэтому в какой-то момент 
решение было принято, а результатом стало то, что вы держите в руках.

Тем не менее мне не хотелось дублировать существующие англоязычные книги. 
Основной целью было создать небольшую книгу, которая позволит практикующим 
программистам и начинающим за короткий срок овладеть как основами 
функционального программирования, так и базовым синтаксисом языка F#. Для 
удобства в книге сначала рассматриваются базовые понятия, которые позволят 
вам быстро (после прочтения первых трех глав) начать писать на F# весьма нетривиальные 
программы и понимать чужой код. Последняя, седьмая глава содержит 
в себе множество коротких и лаконичных примеров и фрагментов кода, многие 
из которых вы можете использовать с минимальными изменениями для решения 
своих задач. Таким образом, после прочтения книги вы не только «расширите свое 
сознание», изучив еще один подход к программированию, но и пополните свой арсенал 
чрезвычайно мощным средством для решения различных задач обработки 
данных.

Создание этой книги было бы невозможно без участия многих моих друзей 

и коллег. Первоначальный интерес к функциональному программированию появился 
у меня в результате бесед с профессором В. Э. Вольфенгагеном и другими 
моими знакомыми и коллегами из «кибернетической школы» МИФИ, в частности 
А. В. Гавриловым и С. В. Зыковым; в дальнейшем он был подкреплен знакомством 
с Саймоном Пейтоном-Джонсом, одним из создателей языка Haskell, 
ныне работающим в Microsoft Research в Кембридже. После того как благодаря 
в первую очередь усилиям Дона Сайма F# был включен в состав Visual Studio 
2010, я стал более плотно заниматься вопросами продвижения функционального 
программирования в обучение в рамках своих обязанностей как технологического 
евангелиста Майкрософт. Я хотел бы поблагодарить коллег из Новосибирска 
(ИСИ СО РАН, НГУ и НГТУ): А. Г. Марчука, Л. И. Городнюю и Н. В. Шилова за 

Предисловие автора

плодотворную дискуссию на тему использования F# для преподавания в рамках 
семинара ИСИ СО РАН, окончательно убедившую меня в том, что F# может помочь 
решить благую задачу внедрения в учебный процесс курсов функционального 
программирования, которые при этом будут иметь значительную практическую 
направленность.

Мне посчастливилось поставить и прочитать такие курсы  на базе F# в ведущих 
московских вузах: МФТИ и ГУ ВШЭ – за эту возможность я благодарен 
В. Е. Кривцову и С. М. Авдошину. Многие материалы книги основаны на этих 
курсах, которые я вел совместно с С. Лаптевым и С. В. Косиковым. Некоторые 
примеры были разработаны студентами Т. Абаевым (ГУ ВШЭ), А. Брагиным 
(МАИ), А. Мыльцевым (МФТИ). Благодаря заинтересованности и поддержке 
А. В. Шкреда видеокурс доступен в рамках интернет-университета информацион-
ных технологий ИНТУИТ.РУ.

За идею и за возможность издать книгу по языку F# я благодарен Д. А. Мов-

чану и сотрудникам «ДМК Пресс», причастным к подготовке книги. Я также бла-
годарен моим друзьям и коллегам: С. Звездину (ЮУрГУ), В. Юневу,  Ю. Трухину 
(ТвГТУ), которые любезно согласились прочитать рукопись и высказать свои по-
желания и дополнения. Многие вопросы о целесообразности издания такой книги 
мы обсуждали с В. Е. Зайцевым (МАИ), а проблемы изложения основ функци-
онального подхода – с моим другом Р. В. Шаминым (РУДН). Мне очень важна 
была также идеологическая поддержка создателя языка F# Дона Сайма (Microsoft 
Research Cambridge), который любезно согласился написать предисловие. 

Наконец, хочу поблагодарить мою дочь Вики, которая регулярно терпеливо 

недополучала внимание отца, уходящее на написание этой книги. Очень хотел бы 
надеяться, что потраченные на книгу усилия того стоят и помогут зародить лю-
бовь к функциональному программированию и к языку F# в сердцах многих на-
чинающих и уже профессионально практикующих разработчиков и архитекторов.

0. Введение

0.1. Зачем изучать функциональное 
программирование

Вы держите в руках книгу по новому языку программирования F#, которая 

также для многих будет путеводителем в новый мир функционального програм-
мирования. Как вы узнаете из этой книги, функциональное программирование – 
это вовсе не стиль программирования, в котором используются много функций, 
это – другая парадигма программирования, где нет переменных, где не может воз-
никнуть побочный эффект и в которой можно писать более короткие программы, 
требующие меньшей отладки.

Для начала хотелось бы немного пояснить, зачем же изучать F# и функцио-

нальное программирование вообще. До недавнего времени считалось, что функ-
циональные языки используются в основном в исследовательских проектах, по-
скольку для реальных задач они недостаточно производительны. Действительно, 
в таких языках в обилии используются сложные структуры данных с динами-
ческим распределением памяти, применяется сборка мусора, реализован более 
сложный (но и более гибкий) механизм вызова функций и т. д. Кроме того, есть 
мнение, что только специалисты с ученой степенью способны в них разобраться.

Действительно, функциональные языки представляют из себя очень удобный 

аппарат для научных исследований в области теоретического программирования, 
а также инструмент быстрого прототипирования систем, связанных с обработкой 
данных. Однако можно привести и несколько больших и известных программных 
систем широкого назначения, реализованных на функциональных языках: сре-
ди них графические системы компании Autodesk (использующие диалект языка 
LISP), текстовый редактор GNU emacs и др. Однако подавляющее большинство 
промышленных программных систем остаются написанными на «классических» 
императивных языках типа C#, Java или C++.

Однако в последнее время наблюдается тенденция все большего проникно-

вения функционального подхода в область индустриального программирования. 
Современные функциональные языки – такие как Haskell, Ocaml, Scheme, Erlang – 
приобретают все большую популярность. В довершение всего в недрах Microsoft 
Research на базе OCaml был разработан язык F# для платформы .NET, который 
было решено включить в базовую поставку Visual Studio 2010 наравне с традиционными 
языками C# и Visual Basic.NET. Это беспрецедентное решение открывает 
возможности функционального программирования для большого круга разработ-

Введение

чиков на платформе .NET, позволяя им разрабатывать фрагменты программных 
систем на разных языках в зависимости от решаемой задачи. В этой книге мы надеемся 
убедить наших читателей, что для многих задач обработки данных F# окажется 
более удобным языком. Аналогично появляется семейство «в значительной 
степени функциональных» языков на платформе Java: речь идет о Scala и Clojure.

Растущую популярность функционального подхода можно объяснить двумя 

факторами. Во-первых, препятствующие ранее распространению функциональных 
языков проблемы с производительностью перестают иметь важное значение. 
Действительно, сейчас подавляющее большинство современных языков используют 
сборку мусора, и это не вызывает нареканий. В современном мире проще 
слегка пожертвовать производительностью, но сэкономить на высокооплачиваемом 
труде программиста. Функциональный подход, как мы увидим далее, способствует 
более высокому уровню абстракции при написании программ, что ведет 
к большему уровню повторного использования кода, экономя время, идущее на 
разработку и отладку. Благодаря отсутствию побочных эффектов отладка еще 
больше упрощается.

Во-вторых, растет актуальность параллельного и асинхронного программирования. 
Поскольку закон Мура в его упрощенном понимании – скорость вычислений (
частота процессора) удваивается каждые 18 месяцев – перестал действовать 
и увеличивается не частота, а количество доступных вычислительных ядер, возрастает 
актуальность написания распараллеливаемого кода. Однако на традиционных 
императивных языках – из-за наличия общей памяти – написание такого 
кода сопряжено со значительными сложностями, и одно из решений кроется 
именно в переходе к более функциональному стилю программирования с неизменяемыми 
данными.

Движение в сторону функционального стиля подтверждается не только появлением 
нового языка F# в инструментарии программиста. На самом деле множество 
функциональных особенностей появилось еще в C# 3.0 (а следом и в Java.
next, и в новом стандарте C++) – это и вывод типов, и лямбда-выражения, и целое 
функциональное ядро LINQ внутри языка, и анонимные классы. Многие уже испытали 
на себе возможности по эффективному распараллеливанию функциональных 
LINQ-запросов, когда почти вся работа берется на себя инфраструктурой 
Parallel LINQ и добавление одного вызова .AsParallel приводит к автоматическому 
ускорению работы программы на многоядерном процессоре.

Подытоживая – какую практическую пользу может извлечь для себя разработчик, 
изучив F#? Одна из особенностей F# и функциональных языков в целом, 
которую мы надеемся продемонстрировать на протяжении книги, состоит в том, 
что они позволяют выражать свои мысли короче. Иными словами, функциональному 
программисту приходится больше думать, но меньше писать кода и меньше 
отлаживать. Мне как автору этой книги нравится думать, и я хочу показать вам, как 
можно думать «по-другому», в функциональном стиле. Если вы тоже разделяете 
мои пристрастия – добро пожаловать в мир функционального программирования!

Конечно, не для всех задач F# окажется удобным инструментом. Visual Studio не 

будет поддерживать F# вместе с визуальными инструментами создания приложе-

Введение

ний Windows Forms или веб-приложений ASP.NET – то есть при визуальном созда-
нии приложений по-прежнему будут доступны лишь классические императивные 
языки. Однако благодаря прозрачной интероперабельности F# с другими языками 
платформы .NET в функциональном стиле будет удобно реализовывать многие за-
дачи обработки данных, построение синтаксических анализаторов, различные вы-
числительные алгоритмы и конечно же параллельный и асинхронный код.

Книга будет полезна вам даже в том случае, если вы решите не использовать 

F# в своих разработках или у вас не будет такой возможности. Функциональный 
подход – это другой, отличный от привычного нам императивного, подход к про-
граммированию, он в некотором смысле «расширяет сознание» и учит смотреть на 
какие-то вещи по-новому. Хотел бы надеяться, что, обогатив свое сознание функ-
циональным подходом, при написании обычных программ вы будете делать это 
немного по-другому, в функциональном стиле. 

0.2. О чем и для кого эта книга

С момента объявления о том, что F# войдет в состав Visual Studio 2010, ин-

терес к этому языку только увеличивается. По сути дела, F# перестал быть чисто 
академическим языком «для ученых», им начинают интересоваться практикую-
щие разработчики. В то время как англоязычная литература по F# уже несколько 
лет доступна, русскоязычных ресурсов катастрофически не хватает. 

Основная цель этой книги – доступно изложить основы фукнционального про-

граммирования для разработчиков, одновременно знакомясь с базовым синтакси-
сом языка F#, что позволяет в результате прочтения книги сделать этот язык своим 
рабочим инструментом для решения ряда практических задач. В этой книге мы по-
старались, с одной стороны, не вдаваться слишком глубоко в теоретические основы 
функционального программирования (лямбда-исчисление, теорию категорий, си-
стемы типов и т. д.), а с другой – не ставили целью исчерпывающим образом изло-
жить все конструкции и тонкости F#. Мы надеемся, что читатель, вдохновленный 
нашей книгой, начнет самостоятельно экспериментировать с языком и в случае не-
обходимости, хорошо понимая базовые понятия, сможет разобраться с деталями по 
соответствующим англоязычным источникам (в первую очередь мы намекаем на 
книги Дона Сайма Expert F# 2.0 [1] и Криса Смита Programming F# [2] (которая, 
кстати, совсем скоро будет доступна в русском переводе). С другой стороны, тех из 
вас, кого заинтересовал сам предмет функционального программирования, нам бы 
хотелось отослать к более классическому учебнику Филда и Харрисона [11], изда-
вавшемуся на русском языке издательством «Мир», либо же к видеокурсу функци-
онального программирования в интернет-университете ИНТУИТ.РУ [7], который 
автор читал для студентов ФИВТ МФТИ.

Для повышения практической привлекательности книги мы также постара-

лись в конце привести несколько типовых примеров использования F# для реше-
ния практических задач на платформе .NET. Вы можете применять содержащийся 
в примерах код как отправную точку для реализации собственных проектов об-
работки данных на F#.