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programação funcional em Ruby

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Alta coesão + Baixo acoplamento = Princípios funcionais

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SOLID = Princípios funcionais

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@serradura [email protected]

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Objetivos

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A simplicidade do paradigma funcional.

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A simplicidade do paradigma funcional. O poder do Functional First Development.

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A simplicidade do paradigma funcional. O poder do Functional First Development. SOLID

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λ Paradigma funcional

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O que é uma função?

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída.

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída.

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída. Exemplo: f(x) = x + 1

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída. Exemplo: f(x) = x + 1 f(2) == 3 f(3) == 4

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída. Exemplo: f(x) = x + 1 f(2) == 3 f(3) == 4 O output é determinado pelo input!

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O output é determinado pelo input!

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O output é determinado pelo input!

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O output é determinado pelo input! Discover Define Develop Deliver

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O output é determinado pelo input! Discover Define Develop Deliver

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O output é determinado pelo input! Discover Define Develop Deliver Double Diamond = Design process

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"Most of the biggest problems in software are problems of misconception. — Rich Hickey (Criador da linguagem Closure)

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Programação funcional: Dois fatos históricos

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1. Lambda calculus λ-calculus

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Lambda Calculus ● Criada em 1930 (88 anos atrás). ● Representa computações matemáticas através de funções anônimas. ● Exemplos de funções: quadrado = (x) ↦ x * x soma_dos_quadrados = (x, y) ↦ x² + y²

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2. Linguagem de programação Lisp

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Lisp ● Criada em 1958 (60 anos atrás). ● Segunda linguagem de programação mais antiga. (Fortran - imperativa - é por apenas um ano, há mais antiga. ● Sintaxe influenciada pelo λ-calculus. ● Exemplos de funções:

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Lisp ● Criada em 1958 (60 anos atrás). ● Segunda linguagem de programação mais antiga. (Fortran - imperativa - é por apenas um ano, há mais antiga. ● Sintaxe influenciada pelo λ-calculus. ● Exemplos de funções:

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Lisp - Executando uma função anônima (λ)

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Lisp - Executando uma função anônima (λ)

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Lisp - Executando uma função anônima (λ)

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Lisp - Executando uma função anônima (λ)

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Resultado Lisp - Executando uma função anônima (λ)

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Lisp - Executando uma função anônima (λ)

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Semelhanças entre λ-calculus e LISP

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Resumo até aqui... 1. Programação funcional tem origem na matemática. 2. λ-calculus: Representa computações matemáticas através de funções anônimas. 3. LISP (a primeira linguagem funcional) tem influência do λ-calculus.

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Bacana, mas o que isso tudo tem haver com Ruby?

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https://www.ruby-lang.org/en/about

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Semelhanças entre λ-calculus, LISP e Ruby

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Semelhanças entre λ-calculus, LISP, Ruby e Javascript (Rápida curiosidade)

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Para quem curtiu a introdução...

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Alerta de Spoiler

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Desse ponto em diante, todos os conceitos poderão ser aplicados em qualquer linguagem que suporte princípios funcionais. Ex: Javascript, Python, Java (8+), Kotlin, Swift...

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Desse ponto em diante, todos os conceitos poderão ser aplicados em qualquer linguagem que suporte princípios funcionais. Ex: Javascript, Python, Java (8+), Kotlin, Swift...

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Ruby é funcional? λ + = ?%

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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https://en.wikipedia.org/wiki/Functional_programming

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First-class functions Uma função é um tipo de dado como qualquer outro.

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First-class functions Função é um tipo de dado

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Higher-order functions Funções podem receber e retornar funções

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Higher-order functions (1 de 3) Funções podem receber e retornar funções

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Higher-order functions (2 de 3) Funções podem receber e retornar funções

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Higher-order functions (3 de 3) Funções podem receber e retornar funções

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Higher-order functions (3 de 3)

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Pure-functions Operações sem side-effects (memória ou I/O)

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Pure functions (1 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O)

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(... Legenda: Abrindo um rápido parêntese

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Pure functions (1 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O) Como a função tem acesso a variável counter?

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Pure functions (1 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O) Como a função tem acesso a variável counter? Resposta: closure

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Pure functions (1 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O) O que significa closure?

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Pure functions (1 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O) O que significa closure? R: Capacidade da função em "lembrar" do escopo em que foi declarada.

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…) Legenda: Fechando o parêntese

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Pure functions (2 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O)

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Pure functions (3 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O)

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Pure functions (4 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O)

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Pure functions (4 de 4) Operações sem side-effects (memória ou I/O)

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Recursion

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Recursion

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Recursion

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Strict versus non-strict evaluation Lazy evaluation = computar um resultado apenas quando necessário

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Strict versus non-strict evaluation Lazy evaluation = computar um resultado apenas quando necessário

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Strict versus non-strict evaluation Lazy evaluation = computar um resultado apenas quando necessário

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Type systems

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída. Exemplo: f(x) = x + 1 f(2) == 3 f(3) == 4 O output é determinado pelo input!

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O que é uma função? É o mapeamento de uma entrada para uma saída. Exemplo: f(x) = x + 1 f(2) == 3 f(3) == 4 O output é determinado pelo input! Quanto mais garantido o input melhores serão as garantias (corretude) do output.

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Type Systems (1 de 2)

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Type Systems (2 de 2)

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(... Legenda: Abrindo um rápido parêntese

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Type Systems (2 de 2) Closures!

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Type Systems (2 de 2) Assim como um Hash, lambdas podem ser invocadas com colchetes

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…) Legenda: Fechando o parêntese

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Type Systems (2 de 2)

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Imutabilidade Referential transparency

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Referential transparency (1 de 4) Imutabilidade

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Operações sem side-effects (memória ou I/O) Imutabilidade Referential transparency (2 de 4)

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Operações sem side-effects (memória ou I/O) Referential transparency (3 de 4) Imutabilidade

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Operações sem side-effects (memória ou I/O) Imutabilidade Referential transparency (4 de 4)

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(... Legenda: Abrindo um rápido parêntese

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Operações sem side-effects (memória ou I/O) Imutabilidade Referential transparency (4 de 4)

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Operações sem side-effects (memória ou I/O) Imutabilidade Referential transparency (4 de 4) Em Ruby, podemos invocar qualquer callable com .()

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Operações sem side-effects (memória ou I/O) Imutabilidade Referential transparency (4 de 4) Em Ruby, podemos invocar qualquer callable com .() sum.call(1, 1) sum.(1, 1)

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…) Legenda: Fechando o parêntese

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Referential transparency Imutabilidade

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Ruby é funcional? λ + = ?%

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Photo by Maarten van den Heuvel on Unsplash Aplicação prática

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Rakefile Procedural |> Funcional bit.ly/2EfljJM

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(... Legenda: Abrindo um rápido parêntese

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…) Legenda: Fechando o parêntese

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Functional Objects

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Functional objects (Parte 1 de 2)

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Functional objects (Parte 1 de 2)

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Functional objects (Parte 1 de 2) Callable objects = Respondem .call

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Functional objects (Parte 2 de 2)

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Functional objects (Parte 1 de 2) Sua classe/objeto é um verbo e faz uma única coisa? Então ela se comporta como uma função!

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Photo by Maarten van den Heuvel on Unsplash Aplicação prática

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Rakefile Functional Objects bit.ly/2Qqsqq2

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https://github.com/serradura/request_via

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λ O poder do Functional First Development

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"So much complexity in software comes from trying to make one thing do two things." — Ryan Singer

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ActiveRecord model

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ActiveRecord model

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD Permite criar comandos para serem executados antes e depois das operações de CRUD. (callbacks)

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD Permite criar comandos para serem executados antes e depois das operações de CRUD. (callbacks) Encapsula a construção de queries complexas.

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD Permite criar comandos para serem executados antes e depois das operações de CRUD. (callbacks) Encapsula a construção de queries complexas. Encapsula as regras de negócio da sua aplicação.

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD Permite criar comandos para serem executados antes e depois das operações de CRUD. (callbacks) Encapsula a construção de queries complexas. Encapsula as regras de negócio da sua aplicação. Desafio: Como obter um código expressivo, sequencialmente lógico e modular?

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SOLID

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Functional Objects

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Sua classe/objeto é um verbo e faz uma única coisa? Então ela se comporta como uma função!

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Single responsibility principle Open/closed principle Liskov substitution principle Interface segregation principle Dependency inversion principle

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Single responsibility principle Open/closed principle Liskov substitution principle Interface segregation principle Dependency inversion principle CreateUser

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Single responsibility principle Open/closed principle Liskov substitution principle Interface segregation principle Dependency inversion principle CreateUser CreateUser.new(UserRepository)

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Single responsibility principle Open/closed principle Liskov substitution principle Interface segregation principle Dependency inversion principle CreateUser CreateUser.new(UserRepository) .call(input) == Design by contract

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Single responsibility principle Open/closed principle Liskov substitution principle Interface segregation principle Dependency inversion principle CreateUser CreateUser.new(UserRepository) .call(input) == Design by contract Composition over Inheritance

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Single responsibility principle Open/closed principle Liskov substitution principle Interface segregation principle Dependency inversion principle CreateUser CreateUser.new(UserRepository) .call(input) == Design by contract Composition over Inheritance CreateUser é uma abstração por não ter de implementar o Repository

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SOLID + Princípios Funcionais

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SOLID + Princípios Funcionais 1. Uma função faz uma única coisa e muito bem. 2. Use uma composição de funções para atender requisitos complexos. 3. Atenção: A composição tem que ser sequencialmente lógica e expressiva. 4. Dica: Modularize apenas o necessário. 5.

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SOLID + Princípios Funcionais 1. Uma função faz uma única coisa e muito bem. 2. Use uma composição de funções para atender requisitos complexos. 3. Atenção: A composição tem que ser sequencialmente lógica e expressiva. 4. Dica: Modularize apenas o necessário. 5. Troque função por objeto no texto acima e tudo irá funcionar.

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD Permite criar comandos para serem executados antes e depois das operações de CRUD. (callbacks) Encapsula a construção de queries complexas. Encapsula as regras de negócio da sua aplicação. Pensando no ActiveRecord… Como ser SOLID já que o mesmo tem tantas funcionalidades / responsabilidades?

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ActiveRecord model Mapeia os registros do banco de dados para objetos Ruby Contém as regras de validação de estado dos objetos Gerencia as operações de CRUD Permite criar comandos para serem executados antes e depois das operações de CRUD. (callbacks) Encapsula a construção de queries complexas. Encapsula as regras de negócio da sua aplicação. Pensando no ActiveRecord… Como ser SOLID já que o mesmo tem tantas funcionalidades / responsabilidades? Resposta: Crie implementações para cada uma dessas responsabilidades!

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ou melhor...

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seja DRY! (Don’t Repeat Yourself)

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A simplicidade do paradigma funcional. O poder do Functional First Development. Opa! Calma aí… E aquela parada de Functional First Development?

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Functional First Development

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First, code everything you can without using any side effects. Then, code your side effects. Functional First Development

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dry-transaction

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Photo by Maarten van den Heuvel on Unsplash Aplicação prática

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https://github.com/serradura/backend-code-challenge

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Mecanismo de entrega: HTTP Outros tipos: Tasks (ETL), Background jobs Domínio Operações: R(ead) Operações: CRUD

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V M C ActiveRecord, Rails... tem um enorme poder contido.

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M V C ActiveRecord, Rails... tem um enorme poder contido. Que tal canalizar, modularizar e maximizar todo o potencial?

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M V C ActiveRecord, Rails... tem um enorme poder contido. Que tal canalizar, modularizar e maximizar todo o potencial? λ, .( )

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"Sometimes, the elegant implementation is just a function. Not a method. Not a class. Not a framework. Just a function." — John Carmack

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Obrigado @serradura [email protected]