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純函數式編程
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在計算機科學中，純函數式編程通常指示一種編程范型，這是建造計算機程序的結構和元素的一種風格，就是將所有計算都當作數學函數的求值（evaluation）。純函數式編程還可以定義為禁用狀態變更並保持數據的不可變性。
純與非純的區別
在純與非純函數式編程之間的確切區別是有爭議的事情[1]。
當一個程序使用了某些函數式編程概念的時候， 比如頭等函數和高階函數，它通常就被稱為是函數式的[2]。但是，頭等函數不必然是純函數式的，由於它可以使用來自指令式范型的技術，比如數組或輸入/輸出方法，故而它們不是純函數程序。事實上，最早被引證為函數式的編程語言，IPL和LISP[3][4]，按照當前定義都是非純函數式語言。
純函數式數據結構必然是持久性數據結構。持久性是函數式編程所要求的，如果沒有它，相同的計算就可能返回不同的結果。函數式編程可以使用非純函數式的持久性數據結構，比如持久性數組，而這些數據結構不可以用在純函數式程序中。
純粹採用函數式編程的基礎部件（如map、reduce、filter等），進行響應式編程（異步數據流程編程）的編程范型，被稱為函數式響應式編程。
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純函數式編程的性質
任何改變現存值的賦值（比如x := x + 1），在純函數式編程中都是不允許的[5]。在現今的函數式編程中，賦值是被勸阻的，用以支持也叫做「初始化」的單賦值。單賦值是名字綁定的用例，不同於本文其他部分描述的賦值之處在於，它只能做一次，通常是在變量被創建的時候，不允許後續的重新賦值。純函數式編程共通於數據流程編程的這個特徵，簡化了並行計算[6]，因為求值的兩個部份如果都是純函數式的就會永不交互。
如果將一個表達式替代為它的值只在程序執行的特定點上是有效的，則這個表達式不是參照透明性的。這些順序點的定義和次序是指令式編程的理論基礎。參照透明性的表達式可以在任何時間求值，既不需要定義順序點也根本不需要對求值次序的任何保證，不需要做這些考慮的編程叫做純函數式編程。
寫參照透明性風格的代碼的好處是能得到智能編譯器，易於靜態代碼分析，和自動進行更好的代碼優化。強制參照透明性的語言的主要缺點是，使得表達天然適合指令式編程的步驟序列的運算，更加蠢笨和更不簡潔。這些語言通常結合某種機制，使得這些任務更加容易而又保持語言的純函數式性質，比如明確子句文法和單子。
參照透明性要求表達式是純函數的，也就是表達式的值對於相同的輸入也必須是相同的，它的求值不能有副作用。在現今的函數式編程中，很少使用副作用。缺少副作用導致程序易於形式驗證。函數式語言比如Standard ML、Scheme和Scala不限制副作用，但是編程者會習慣性的避免使用它們[7]。函數式語言Haskell使用單子行動來表達副作用，比如輸入/輸出和其他有狀態的計算[8][9]。
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純函數式數據結構，是可以用純函數式語言如Haskell實現的數據結構。實際上，這意味着建造這種數據結構，必須只使用持久性數據類型比如元組、和類型、積類型，和基本類型如整數、字符、字符串。純函數式數據類型，同它們的指令式對應者相比，經常以不同的方式表現[10]。例如，具有以恆定時間來訪問和更新的數組，是多數指令式語言的基本構件，而且很多指令式數據結構，比如散列表和二叉堆，也是基於數組的。數組可以被替代為映射或隨機訪問列表，它容許純函數式實現，但是訪問和更新時間複雜度是對數。因此，純函數式數據結構可以用在非純函數式語言中，但是它們可能不是能得到的最有效率的工具，特別是不要求持久性的情況下。
一般而言，把一個指令式程序轉換成純函數式程序，還需要確保原先可變的那些數據結構，變為顯式的傳遞給並返回自更新它們的函數，這是叫做存儲傳遞風格的一種程序結構。
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每種求值策略對當純函數式編程時都返回相同的結果。特別是，它確保編程者不需要考慮程序是按什麼次序求值的，因為及早求值（嚴格求值）將返回同惰性求值（非嚴格求值）相同的結果。但是，仍有可能一個及早求值可以不終止，而相同程序的惰性求值會停機。純函數式的好處是惰性求值是可以被更容易的實現，因為所有表達式在任何時刻都返回同樣的結果，不用管程序的狀態，它們的求值可以隨着需要而推延。
純函數式語言
純函數式語言是只認可純函數編程的語言。但是純函數式程序可以用非純函數式的語言寫成。純函數式語言主要有：
參見
引用
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