Tekrar tekrar çağrıldığında, bir kez çağırmakla aynı etkiye sahip olan bir fonksiyon için kullanılan terim nedir?

(Tek iş parçacıklı bir ortam varsayarak)

Bu kriteri yerine getiren bir fonksiyon:

bool MyClass::is_initialized = false;

void MyClass::lazy_initialize()
{
    if (!is_initialized)
    {
        initialize(); //Should not be called multiple times
        is_initialized = true;
    }
}

Temelde, bu işlevi birçok kez çağırabilirim ve MyClassbirçok kez başlatma konusunda endişelenmeyin.

Bu kriteri yerine getirmeyen bir işlev olabilir:

Foo* MyClass::ptr = NULL;

void initialize()
{
    ptr = new Foo();
}

initialize()Birden çok kez arama yapmak , bellek sızıntısına neden olur

Motivasyon

Bu davranışı tanımlamak için tek bir özlü kelimeye sahip olmak güzel olurdu, böylece bu kriteri yerine getirmesi beklenen fonksiyonlar usulüne göre yorumlanabilir (özellikle geçersiz kılınması beklenen arayüz fonksiyonlarını tanımlarken kullanışlıdır).

Bu işlev / işlem türüne Idempotent denir

Idempotence (İngiltere: / ˌɪdɛmˈpoʊtəns /, [1] ABD: / ˌaɪdəm - /) [2], matematik ve bilgisayar bilimlerindeki bazı işlemlerin özelliğidir; bu sayede, ilk uygulama dışındaki sonucu değiştirmeden birden fazla kez uygulanabilirler.

Matematikte bu, eğer f idempotent ise, f ( f (x)) = f (x) anlamına gelir; bu, f ∘ f = f ifadesiyle aynıdır .

Bilgisayar bilimlerinde bu, eğer geçerli değilse f(x);, f(x);aynı olduğu anlamına gelir f(x); f(x);.

Not: Bu anlamlar farklı görünmektedir, ancak devletin ifade anlamında, "idempotent" kelimesi hem matematik hem de bilgisayar bilimlerinde aynı anlama sahiptir.

Bunun için kesin bir terim ( Woofas'ın da belirttiği gibi) boşuna . Merak func1etmene önemsiz diyebilirken, saf bir işlev diyemediğini eklemek istedim . Saf işlevin özellikleri ikidir: bağımsız olması ve yan etkileri olmamalıdır, yani yerel statik değişkenlerin mutasyonu, yerel olmayan değişkenler, değişken referans argümanları veya I / O akımları mutasyonu olmamalıdır.

Bunu söylememin nedeni, yan etkileri olan bir idempotent işlevinin de iyi olmamasıdır, çünkü teknik olarak idempotent, yan etkilere değil, fonksiyonun geri dönüş çıkışına atıfta bulunur. Bu yüzden teknik olarak func2yönteminiz iddiasızdır, çünkü çıktı girdiye göre değişmez.

Büyük olasılıkla saf bir işlev istediğinizi belirtmek istersiniz. Saf bir fonksiyon örneği aşağıdaki gibi olabilir:

int func1(int var)
{
    return var + 1;
}

"Pure function" başlıklı Wikipedia makalesinde daha fazla okuma bulunabilir .

Terim Idempotence . Aşağıda bir Idempotent işlevi (kendi kendine yinelemeli olarak çağrılır; İkinci kod bloğu ve Matematiksel tanım) ve işlevsel idrarsızlık (Sırasıyla aynı girişle tekrar tekrar çağırılır; Birinci kod bloğu ve sık sık Programlama anlamına gelir) arasında belirgin bir fark olduğuna dikkat edin.

Yan etkileri olan bir f fonksiyonunun, f sıralı bileşimi f altında idempotent olduğu söylenir; f, aynı argüman listesiyle iki kez çağrıldığında, ikinci aramanın hiçbir yan etkisi olmaz ve ilk çağrı ile aynı değeri döndürür (gereken alıntı) (ilk aramanın sonu ile başlangıç ​​arasında başka bir prosedür çağrılmadığı varsayılırsa) ikinci aramanın

Örneğin, aşağıdaki Python kodunu göz önünde bulundurun:

x = 0

def setx(n):
    global x
    x = n

setx(5)
setx(5)

Burada, setx idmpototenttir çünkü setx'e yapılan ikinci çağrı (aynı argümanla), görünür program durumunu değiştirmez: x, ilk çağrıda zaten 5'e, ikinci çağrıda da 5'e ayarlanmıştır. Aynı değer Bunun f ∘ f fonksiyon bileşimi altında kalmama farkından farklı olduğuna dikkat edin. Örneğin, mutlak değer, fonksiyon bileşimi altında çok önemlidir:

def abs(n):
    if n < 0:
        return -n
    else:
        return n

abs(-5) == abs(abs(-5)) == abs(5) == 5

Fizikte bunun projeksiyon olarak adlandırıldığını duydum :

bir çıkıntı doğrusal dönüşümdür p , kendisi için bir vektör boşluğundan bu şekilde P ² = P . Yani, P ne zaman herhangi bir değere iki kez uygulandığında, bir kere uygulanmış gibi aynı sonucu verir (idempotent).

Grafiksel olarak, bir vektör projeksiyonunun bir karikatürüne bakarsanız bu mantıklı olur :

Resimde, bir ₁ izdüşümüdür bir üzerine b sizin işlevi ilk uygulaması gibidir. Sonradan projeksiyonlar bir ₁ üzerine b aynı sonucu verir bir ₁ . Başka bir deyişle, bir projeksiyonu art arda çağırdığınızda, bir kez çağırmakla aynı etkiye sahiptir.

Adil uyarı: Bunun fiziğin dışında kullanıldığını hiç duymamıştım, bu yüzden ekibinizde bu tür şeyler olmadıkça herkesin kafasını karıştırabilirsiniz.

Bir olan Deterministik algoritma (bu durumda hiçbir girdi olarak) aynı giriş verilen çünkü her zaman aynı çıktıyı üretecek.

Bilgisayar bilimlerinde, deterministik bir algoritma, belirli bir girdi verildiğinde, her zaman aynı çıktıyı üretecek bir algoritmadır, temeldeki makine her zaman aynı durum dizisinden geçer. Deterministik algoritmalar bugüne kadar en çok çalışılan ve bilinen tür algoritmaların yanı sıra en pratiklerinden biridir, çünkü gerçek makinelerde verimli bir şekilde çalıştırılabilirler.

SQL veritabanları Deterministik fonksiyonlarla ilgilenmektedir .

Deterministik bir işlev, aynı girdilere sahip olduğunda her zaman aynı cevabı verir. SQLite'daki çoğu yerleşik SQL işlevi belirleyicidir. Örneğin, abs (X) işlevi, X girişi aynı olduğu sürece her zaman aynı cevabı döndürür.

Bir indeks hesaplamasında kullanılıyorsa, bir fonksiyon determinist olmalıdır.

Örneğin, SQLite, aşağıdaki olmayan deterministik fonksiyonları bir endekste kullanılamaz: random(), changes(), last_insert_rowid()ve sqlite3_version().

Bu özelliğe sahip functon için özel bir giriş olup olmadığını, diğer cevaplar ek olarak, bu ise sabit bir nokta , değişmez bir nokta ya da fixpoint fonksiyonunun. Örneğin, 1'den herhangi bir güç 1'e eşittir, yani (1ⁿ) ⁿ = 1ⁿ = 1.

Kendini çıktı olarak üreten bir programın özel durumu bir sektir .