Машины Тьюринга очень похожи на
Машины Тьюринга очень похожи на современные компьютеры тем, что они основаны на обновляемой памяти, т. е. наборе ячеек памяти, содержимое которых изменяется при выполнении команд. Это также известно как архитектура фон Неймана.
Формулировка модели вычислений Черча (названная лямбда-исчислением) совершенно другая — она основана на математическом понятии функции. Эта формулировка полностью эквивалентна формулировке Тьюринга в смысле представления вычислений, которые могут быть точно описаны, но в качестве формализма, применяемого для вычислений на практике, функциональный подход всегда был менее популярен. В языке Lisp, разработанном в 1956 г., для вычислений используется функциональный подход, подобный модели лямбда-исчисления, хотя многие его особенности поощряют стиль процедурного программирования.
В 1980-е годы дальнейшие исследования в области функционального программирования привели к разработке языков на чисто теоретических основаниях, которые тем не менее могут быть эффективно реализованы. Основное различие между современными функциональными языками программирования и языком Lisp состоит в том, что в них типы и контроль соответствия типов являются базисными понятиями, поэтому значительно возросли и надежность, и эффективность программ.
Многие проблемы, с которыми мы сталкиваемся при написании надежной программы, возникают непосредственно из-за использования обновляемой памяти:
• Память может быть «затерта», потому что мы непосредственно изменяем ячейки памяти (используя индексы массива или указатели), а не просто вычисляем значения.
• Трудно создавать сложные программы из компонентов, потому что подпрограммы могут иметь побочные эффекты. Поэтому может оказаться, что даже осознать все последствия работы подпрограммы нельзя в отрыве от всей остальной программы.
Строгий контроль соответствия типов и методы инкапсуляции объектно-ориентированного программирования могут смягчить эти проблемы, но не могут устранить их полностью.
