Кратко сравню три парадигмы на одном и том же примере — моделирование банковского счёта (операции: просмотр баланса, пополнение, снятие, перевод).
Процедурная (императивная, функции над общими структурами)
- Как устроено: есть структура данных (например, запись/struct Account с полем balance) и набор функций: `deposit(account, amount)`, `withdraw(account, amount)`, `transfer(from, to, amount)`; функции обычно мутируют переданный объект или глобальное хранилище.
- Расширяемость:
- Плюсы: простота — легко добавить новую функцию/операцию.
- Минусы: при росте количества типов счётов (разные правила для овердрафта, комиссии) код функций растёт условными ветвлениями; масштабирование поведения по типам менее чистое, чем в OOP.
- Тестируемость:
- Плюсы: простые функции легко тестировать единично, если изолировать побочные эффекты.
- Минусы: мутация состояния и зависимости от глобального состояния затрудняют изоляцию — нужны фикстуры/очистка состояния.
- Параллелизм:
- Минусы доминируют: общая изменяемая структура = необходимость блокировок/синхронизации при конкурентном доступе; легко получить гонки.
Объектно‑ориентированная (инкапсуляция состояния + методы, наследование/полиморфизм)
- Как устроено: есть класс Account с приватным balance и методами `deposit`, `withdraw`, `transfer`; можно иметь подклассы `SavingsAccount`, `CheckingAccount` с переопределением поведения.
- Расширяемость:
- Плюсы: естественно расширять модель новыми типами счётов (наследование, интерфейсы, полиморфизм); добавление нового конкретного поведения локализуется в новом классе.
- Минусы: расширение набора операций (если нужно добавить новое поведение, затрагивающее все классы) требует изменения всех классов или введения Visitor/паттернов — классический "expression problem".
- Тестируемость:
- Плюсы: инкапсуляция позволяет мокать/подменять объекты (интерфейсы, dependency injection), unit‑тестировать методы.
- Минусы: методы, которые мутируют внутреннее состояние и взаимодействуют с внешними ресурсами (БД, сеть), требуют моков/стабов; сложные иерархии затрудняют юнит‑тесты.
- Параллелизм:
- Минусы: mutable объекты — нужны блокировки, транзакции, или локальные акторы; дизайн с immutable value‑объектами внутри OOP/использование потокобезопасных структур уменьшает проблемы, но требует дополнительных усилий.
Функциональная (неизменяемые данные, чистые функции, композиция)
- Как устроено: Account — неизменяемая структура; операции возвращают новый Account: `deposit(account, amount) -> newAccount`; transfer — чистая функция, при необходимости взаимодействует через контекст (монады/эффекты).
- Расширяемость:
- Плюсы: легко добавлять новые операции как чистые функции; хорошо моделировать состояния через ADT (варианты счётов) и pattern matching.
- Минусы: классическая проблема: добавление новых типов (новых вариантов Account) требует изменения всех функций, работающих с ADT; для расширения по типам могут понадобиться тип‑классы/паттерны проектирования.
- Тестируемость:
- Плюсы сильны: чистые функции и отсутствие побочных эффектов делают модульные тесты простыми, повторяемыми и локальными; нет нужды в моках для чистой логики.
- Минусы: тестирование интеграции с эффектами (БД, сеть) требует отдельной техники (внедрение эффектов, мокируемые слои).
- Параллелизм:
- Плюсы значительны: неизменяемость избавляет от гонок; чистые функции легко распараллеливаются; при необходимости агрегирование мутагентов/STM/актеров упрощается.
- Минусы: если нужен общий изменяемый ресурс (баланс в БД), требуется согласование на уровне эффектов/транзакций — но это не связано с парадигмой чистоты.
Короткие практические рекомендации
- Если система маленькая и простая — процедурный стиль быстрее в разработке, но плохо масштабируется по команде и по параллелизму.
- Если домен богат типами объектов и поведение разнообразно (много видов счётов), OOP удобно для расширения по типам и инкапсуляции правил; нужно продуманно проектировать для тестируемости и конкурентности (например, использовать иммутабельные value‑объекты и сервисы для операций).
- Если приоритеты — надёжная тестируемая логика и масштабируемый параллелизм — функциональный подход предпочтительнее: чистая логика + иммутабельность + явное управление эффектами. Для расширяемости по типам можно комбинировать функциональный стиль с паттернами (тип‑классы, композиция модулей).
Заключение (одно предложение)
- Для максимальной параллельности и тестируемости — функциональный стиль; для естественного моделирования множества типов и инкапсуляции бизнес‑правил — OOP; процедурный — прост и удобен для небольших задач, но хуже для масштабирования и конкурентности.