F#, ML dil ailesinin bir parçası olan ve .NET platformunda çalışan, işlevsel öncelikli bir programlama dilidir. Kısa ve ifade edici kod yazımını kolaylaştırmak için tasarlanmış olup, hem işlevsel hem de nesne yönelimli programlama paradigmaları için güçlü destek sunar. F#, güçlü tür çıkarımı, değişmez veri yapıları ve işlevsel programlama ilkelerine odaklanmasıyla tanınır; bu da onu veri analizi, bilimsel hesaplama ve web geliştirme için özellikle etkili kılar.
F#, 2000'lerin başında Don Syme tarafından Microsoft Research'te geliştirilmiştir. Amaç, işlevsel programlamayı vurgularken .NET çerçevesinin yeteneklerinden yararlanan bir dil oluşturmaktı. F#, 2016 yılında açık kaynak bir proje haline geldi ve böylece daha geniş bir katkıcı yelpazesinin gelişimine etki etmesine olanak tanıdı. Şu anda F#, .NET ailesinin bir parçasıdır ve Microsoft ile topluluk tarafından çeşitli güncellemelerle desteklenmektedir. Yüksek performans ve güvenilir hesaplama çözümleri gerektiren sektörlerde özellikle popülerdir.
F#, özellikle ML ve OCaml gibi birkaç işlevsel programlama dilinden önemli ölçüde ilham alır. C# ve Java gibi nesne yönelimli dillerden özellikler içerir, bu da onu çeşitli programlama alanları için çok yönlü hale getirir. F#, C# ve VB.NET gibi diğer .NET dilleriyle sorunsuz bir şekilde çalışacak şekilde tasarlanmıştır, bu da kolay bir birlikte çalışabilirlik ve paylaşılan kütüphaneler sağlar.
F#, veri bilimi, web geliştirme ve finans alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Güçlü tür sistemi ve işlevsel yetenekleri, titiz veri işleme ve karmaşık algoritmalar gerektiren uygulamalar için uygun bir seçim olmasını sağlar. Microsoft ve çeşitli finansal kuruluşlar, sağlam yazılım çözümleri oluşturmak için F# kullanmaktadır.
F#, geliştiricilerin birçok durumda açık tür açıklamalarını atlamasına olanak tanıyan güçlü bir tür çıkarımına sahiptir. Örneğin:
let add x y = x + y
Bu örnekte, F# x ve y'nin int türünde olduğunu çıkarır.
F#'da veriler varsayılan olarak değişmezdir, bu da işlevsel programlama ilkelerini teşvik eder. Örneğin:
let number = 10
// number = 20 bir hata ile sonuçlanır
Fonksiyonlar F#'da birinci sınıf vatandaşlardır; bu da onların argüman olarak geçilebileceği veya diğer fonksiyonlardan döndürülebileceği anlamına gelir:
let add x y = x + y
let applyFunc f x y = f x y
applyFunc add 3 4 // Sonuç 7
F#, geliştiricilerin net ve ifade edici kod yazmasına olanak tanıyan güçlü desen eşleştirme yetenekleri sunar:
let describeValue x =
match x with
| 0 -> "Sıfır"
| _ when x > 0 -> "Pozitif"
| _ -> "Negatif"
Ayrıştırılmış birlikler, birden fazla farklı durumu temsil edebilen türlerin oluşturulmasına olanak tanır ve tür güvenliğini artırır:
type Shape =
| Circle of radius: float
| Rectangle of width: float * height: float
Aktif desenler, geliştiricilerin özel desen eşleştirme yapıları oluşturmasına olanak tanır ve karmaşık eşleştirme senaryoları için sözdizimsel şeker sağlar:
let (|Even|Odd|) n = if n % 2 = 0 then Even else Odd
F#, I/O bağlı işlemleri kolayca yönetmeyi sağlayan asenkron iş akışlarını destekler:
let asyncJob = async {
let! result = Async.Sleep(1000)
return "Tamamlandı"
}
F#, fiziksel boyutlar gerektiren uygulamalarda tür güvenliği için ölçü birimleri sağlar:
[<Measure>] type meter
let distance: float<meter> = 5.0<meter>
F#, özel kontrol akışı mekanizmaları oluşturmayı sağlayan hesaplama ifadeleri oluşturulmasına olanak tanır:
let result =
async {
let! x = Async.Sleep(1000) |> Async.RunSynchronously
return x + 1
}
F# işlevsel öncelikli olmasına rağmen, sınıf tanımları ve kalıtım gibi nesne yönelimli programlamayı tamamen destekler:
type Shape() =
member this.Area() = 0.0
F#, sağlam bir yürütme ortamı, çöp toplama desteği ve zengin bir kütüphane ekosistemi sağlayan .NET çalışma zamanında çalışır.
F# geliştirme için en popüler entegre geliştirme ortamları (IDE'ler) arasında JetBrains Rider, Visual Studio ve Ionide uzantısıyla Visual Studio Code bulunmaktadır. Bu IDE'lerin her biri, sözdizimi vurgulama, hata ayıklama, IntelliSense ve diğer temel geliştirme özellikleri sunar.
F#, F# kaynak kodunu .NET çalışma zamanı ile uyumlu yürütülebilir formatlara dönüştüren bir F# derleyicisi (fsharpc) içerir. F# projesi oluşturmak için geliştiriciler genellikle .NET CLI kullanır:
dotnet build
Yeni bir F# projesi oluşturmak için şu komut kullanılabilir:
dotnet new console -lang F#
Bu komut, uygun dizin yapısı ve yapılandırma ile bir konsol uygulaması başlatır.
F#, aşağıdaki alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır:
F#, işlevsel programlamaya vurgu yaparken nesne yönelimli özellikleri de içermesi nedeniyle genellikle C#, Haskell ve Scala gibi dillerle karşılaştırılır.
C# ve F#: C# esasen nesne yönelimli olup bazı işlevsel özellikler taşırken, F# işlevsel programlamayı önceliklendirir. C#'dan geçiş yapan geliştiriciler, F#'ın algoritmaları ifade etmenin daha özlü yollarını sunduğunu ancak bir zihniyet değişikliği gerektirdiğini görebilirler.
Haskell ve F#: Haskell tamamen işlevsel ve tembel iken, F# işlevsel öncelikli olup imperatif programlamaya da izin verir. Haskell, soyut doğası nedeniyle F#'a göre daha dik bir öğrenme eğrisine sahip olma eğilimindedir.
Scala ve F#: Her iki dil de işlevsel programlamayı destekler, ancak Scala JVM üzerinde çalışır ve Java ile daha iç içe geçmiş durumdadır. F#, .NET için tasarlandığı için Microsoft ekosistemindeki kişiler için daha çekici olabilir.
F# kodu, her iki dilin de .NET ekosisteminin bir parçası olması nedeniyle C#'a oldukça kolay bir şekilde çevrilebilir ve genellikle sürdürülebilir ve performanslı kodlar elde edilir.
Kaynak kodundan kaynak koda çeviriye yardımcı olabilecek çeşitli araçlar mevcuttur. F# için özel olmasa da, genel amaçlı transpilerlar kullanabilir veya sözdizimi ve türlerdeki benzerliklerden yararlanarak F#'ı C#'a manuel olarak dönüştürebilirsiniz. Daha büyük projeler için "Fable" gibi araçlar, F#'ı JavaScript'e transpile ederek web uygulama geliştirmeyi mümkün kılar.