Кратко и по делу — сравнение трёх парадигм (императивной, функциональной, логической) по четырём критериям, с реальным примером задачи, где каждая парадигма явно выигрывает.

Общие замечания

С точки зрения вычислительной мощности все три (в практических языках) Turing-полны, но «выразительность» здесь — не о том, можно ли выразить задачу вообще, а о том, насколько коротко, понятно и безопасно это сделать и насколько естественно картается модель парадигмы на предметную задачу.В реальности часто используют гибриды (императивный код в функциональном языке, логические встраиваемые DSL и т.д.).

1) Императивная парадигма (C, C++, Java, Rust — императивные элементы)

Выразительность
Хороша для выражения пошаговых алгоритмов и управления состоянием, побочными эффектами и низкоуровневой работой с памятью.Меньше средств для декларативного описания сложных правил/трансформаций; код может быть более многословен при выражении высокоуровневых абстракций.Формальная верификация
Тяжелее, чем у чисто декларативных подходов: изменяемое состояние, указатели, алиасинг усложняют доказательства.Существует развитая экосистема верификации (Hoare-логика, Separation Logic, инструменты: Frama‑C, VCC, Dafny (язык со свойствами императивности), model checkers).Параллелизм
Поддерживает низкоуровневый контроль над потоками, синхронизацией и памятью (плюс риски data races).Для корректного параллелизма требуется явное управление блокировками/атомарностями; хорошие оптимизации возможны.Типизация
Варьируется: от слабой/динамической до сильной статической (C — статическая, но слабее семантически; Rust/Java — строгая статическая).Статическая типизация помогает производительности и обнаружению ошибок, но не решает проблем с aliasing/побочными эффектами.Пример задачи, где выигрывает императивность
Разработка ядра ОС, драйвера устройства или высокопроизводительной численной симуляции с ручным управлением памятью и ин-место обновлениями большого массива. Здесь нужен контроль над представлением памяти и максимальная производительность.

2) Функциональная парадигма (Haskell, OCaml, Scala, Erlang (функц.консист.), Clojure)

Выразительность
Отлично выражает преобразования данных, компоновку функций, рекурсивные/алгебраические структуры, паттерн-матчинг.Высокий уровень абстракции: композиция, высшие функции, ленивость/строгость дают компактный и понятный код.Формальная верификация
Лучше благодаря чистоте (отсутствие побочных эффектов) и математической семантике; удобна для доказательств и экстракции из доказуемых программ.Богатая экосистема формальных систем (Coq, Agda, Isabelle) и инструменты для Haskell (Liquid Haskell) и зависимые типы (Idris) дают сильные гарантии.Параллелизм
Иммутабельность упрощает распараллеливание (нет гонок за данные), легко мап/редьюсить, автоматически распараллеливаемые функции.Появились высокоуровневые модели (actor — Erlang; STM, async в Haskell) для конкурентности без «грязных» блокировок.Типизация
Часто сильная статическая с выводом типов (ML/Haskell), поддержка алгебраических типов, полиморфизма; в некоторых системах — зависимые типы.Типы повышают безопасность и служат инструментом спецификации.Пример задачи, где выигрывает функциональность
Реализация компилятора/трансформатора AST, статического анализа или сложных преобразований данных (ETL), где хочется чистых функций, удобного pattern-matching и возможности формально доказать корректность трансформаций.

3) Логическая/декларативная парадигма (Prolog, Datalog, ASP — Answer Set Programming, constraint logic programming)

Выразительность
Прекрасна для декларативного описания фактов, правил и отношений; естественна для задач поиска и вывода, логического вывода и представления знаний.Код описывает "что" а не "как"; сложные правила и связи выражаются компактно.Формальная верификация
Семантика (например, резолюция в Prolog, стабильные множества в ASP) формальна, что облегчает формализацию свойств. Однако в реальном Prolog есть императивные расширения (cut, assert), которые усложняют чистую семантику.Кроме того, многие системы логического программирования используют формальную логику и тесно связаны с SAT/SMT/теоремопр. (например, ASP, SMT‑солверы) — эти технологии применимы в проверке свойств.Параллелизм
По сути задача поиска легко распараллеливается (параллельный поиск ветвей), и есть исследования параллельного Prolog.На практике эффективность зависит от реализации; синтаксический backtracking и глобальные изменения затрудняют масштабирование в некоторых сценариях.Типизация
Традиционный Prolog — динамическая типизация (предикаты работают с термами). Есть же типизированные версии/фреймворки (Mercury — логический язык со статической типизацией).Динамическая природа даёт гибкость, но снижает статические гарантии.Пример задачи, где выигрывает логика
Сложное ограниченно-ограничительное планирование/расписание/конфигурация (университетский таймтаблинг, роcтеры, назначение ресурсов) или задачи, где естественно задать ограничение/правила и позволить решателю (Prolog/ASP/SMT) выполнить поиск.

Короткое сравнение по критериям (одной строкой)

Выразительность: императив — контроль и побочные эффекты; функциональный — композиция и трансформации; логический — правила и ограничения (декларация знаний).Формальная верификация: функциональный/логический — проще благодаря декларативности; императив — возможно, дороже и сложнее.Параллелизм: функциональный (иммутабельность) делает параллелизм безопаснее; императив даёт контроль, но требует синхронизации; логический подходит для параллельного поиска, но зависит от движка.Типизация: функциональные языки чаще предлагают мощные статические системы; императивные — разнообразие; логические — чаще динамика, но есть статические варианты.

Вывод

Выбор парадигмы зависит от задачи: низкоуровневый контроль и производительность → императив; чистые трансформации, удобство доказательств и безопасная конкурентность → функциональный; задачи поиска, правил и ограничений → логический. В промышленности часто комбинируют парадигмы, используя сильные стороны каждой.