함수형은 왜 함수지향형이 아닌 함수형 프로그래밍이라고 할까?

함수형 프로그래밍, 왜 '함수지향형'이 아닐까?

객체지향 프로그래밍은 'Object-Oriented Programming'의 번역이다. 여기서 'Oriented'가 '지향'으로 번역되어 우리는 '객체지향'이라 부른다. 그런데 'Functional Programming'은 왜 '함수지향형'이 아닌 '함수형'일까?

갑자기 든 의문인데, 처음에는 단순히 번역의 차이라고 생각했다. 하지만 이를 찾아보면서 흥미로운 내용들을 발견할 수 있었다.

차이점

1. '지향'의 의미
   • '지향(指向)'은 "어떤 목표로 뜻이나 방향을 향함"을 의미한다.
   • 객체지향은 프로그래밍의 중심을 '객체'에 두고, 이를 향해 나아가는 방법론이다.
2. '형'의 의미
   • '형(型)'은 "생김새나 모양"을 의미한다.
   • 함수형은 수학적 함수를 바탕으로 한 프로그래밍의 한 '형태'를 나타낸다.

순수 함수란?

함수형 프로그래밍에서 가장 중요한 개념 중 하나가 바로 '순수 함수(Pure Function)'다. 순수 함수는 다음과 같은 특징을 가진다:

1. 같은 입력에 대해 항상 같은 출력을 반환한다.
2. 외부 상태를 변경하지 않는다. (부수 효과가 없음)

예를 들어보자:

// 순수 함수의 예
function add(a, b) {
    return a + b;
}

// 순수 함수가 아닌 예
let total = 0;
function addToTotal(a) {
    total += a;  // 외부 변수를 변경함
    return total;
}

add 함수는 순수 함수다. 입력값 a와 b가 같다면 항상 같은 결과를 반환한다.
반면 addToTotal 함수는 외부 변수 total을 변경하므로 순수 함수가 아니다.

객체지향 vs 함수형

같은 기능을 구현할 때 두 패러다임은 어떻게 다른지 간단한 장바구니 계산 예시를 통해 살펴보자:

// 객체지향적 접근
class ShoppingCart {
    constructor() {
        this.items = [];
    }

    addItem(item) {
        this.items.push(item);
    }

    calculateTotal() {
        return this.items.reduce((sum, item) => sum + item.price, 0);
    }

    applyDiscount(discount) {
        this.items.forEach(item => {
            item.price = item.price * (1 - discount);
        });
    }
}

// 사용 예시
const cart = new ShoppingCart();
cart.addItem({ name: "책", price: 15000 });
cart.applyDiscount(0.1);
console.log(cart.calculateTotal());

// 함수형 접근
const addItem = (cart, item) => [...cart, item];

const calculateTotal = (items) => 
    items.reduce((sum, item) => sum + item.price, 0);

const applyDiscount = (items, discount) => 
    items.map(item => ({
        ...item,
        price: item.price * (1 - discount)
    }));

// 사용 예시
let items = [];
items = addItem(items, { name: "책", price: 15000 });
const discountedItems = applyDiscount(items, 0.1);
console.log(calculateTotal(discountedItems));

위 코드에서 볼 수 있듯이

• 객체지향에서는 장바구니라는 '객체'가 상태를 가지고, 그 상태를 변경하는 메서드들을 가진다.
• 함수형에서는 순수 함수들이 불변성(immutability)을 지키며 새로운 값을 반환한다.

 

왜 '함수형'일까?

이는 단순한 번역의 차이가 아니었다. 함수형 프로그래밍의 본질적인 특성과 관련이 있었다.

1. 수학적 함수의 특성 반영
   • 함수형 프로그래밍은 수학의 함수 개념을 그대로 차용했다.
   • 입력이 같으면 항상 같은 출력이 나오는 순수함수의 특성을 반영한다.
2. 프로그래밍 패러다임의 본질
   • 객체지향은 객체를 중심으로 '지향'하는 방법론이다.
   • 반면 함수형은 프로그램 자체가 함수들의 집합이라는 형태를 띈다.

etc

함수형 프로그래밍의 역사는 객체지향보다 더 오래되었다고 한다.
1950년대 LISP라는 언어부터 시작된 함수형 프로그래밍은, 수학적 형태(mathematical form)를 그대로 프로그래밍에 적용하려 했던 시도였다.

 

---

 

이 글은 공부하면서 이해한 내용을 정리한 것으로, 더 정확한 내용이나 다른 의견이 있다면 댓글로 알려주세요.