Question

在Java（或任何类似语言）中，您将如何编写Pure function（或方法）以从列表中删除元素。

如果该元素在列表中，我们只需返回一个新的（理想上是不可变的）列表，其中包含输入列表中的所有元素，减去我们删除的元素。

但是您将如何处理在列表中找不到该元素的情况？

我们假设该方法接收两个参数，list和element来删除：

public SOMETHING remove(final List<String> list, final String element){
    // Copy the input list and remove the first occurrence of 'element', if I find it.
    // 
    // if I don't find it ... do something clever here ...
}

如果我调用此方法，并且element中不包含list：

引发异常可能会使方法“不纯”（？）
修改输入列表并返回一个布尔值（类似于List#remove()）可能会使方法“不纯”（修改输入会产生副作用）
如果我调用此方法，则将输入返回为输出对我来说似乎并不直观。
返回一个Optional.of(listCopy)（编辑：发布后添加到我的问题中）
还有其他想法吗？

编辑

我应该提到我只想删除第一次出现的element，所以如果输入list出现了多个element，我就不想删除它们所有这些都通过单调调用我的remove（）方法（例如，使用stream().filter()）来实现。我只是在代码示例中编辑了注释以反映这一点。但是，这与我的问题并不完全相关，因为我的主要问题围绕着如何使该方法直观地使用并保持“纯净”。

编辑2

我在上述建议中增加了一个新的想法。返回Optional.of(listCopy)似乎是迄今为止提出的解决方案中最优雅的解决方案。它强制调用者检查所请求的操作是否成功，并且（如果成功）AND，它返回一个新列表，从而不修改原始输入列表。如果操作不成功（在element中找不到list），则该方法返回Optional.empty()。在我看来，这也将满足以下提到的参照完整性。

Answer 1

怎么样：

public List<String> remove(final List<String> list, final String element) {
    List<String> result = new ArrayList<String>(list);
    result.remove(element);
    return result;
}

在Wikipedia中，它必须：

对于相同的输入具有相同的收益-在这里看不到为什么这不是真的，没有随机数，没有IO等任何原因
无状态-此函数仅处理参数。也可以使其static

编辑（每次看到有关返回新列表的评论）

如果您试图用Java实现功能样式的代码，那么它是新列表这一事实会引起问题。您可能是指称为参照透明性的属性。总而言之，如果可以在不更改程序语义的情况下将其替换为对自身的引用，则该值具有引用透明性。 Java并不真正支持此功能，这是Java不能真正起作用的原因之一。

在Haskell中，（几乎）所有表达式都具有参照透明性，即列表[1, 2, 3, 4]不仅等效于另一个列表[1, 2, 3, 4]，而且是同一件事。这与数学上的相似，7与7是相同的东西，说“ 7与7是不同的Arrays.equals()我有这个方程式。”

回到Java，您需要后续调用返回相同的输出。因此，由您决定“相同”的含义。在功能世界中，这通常由值确定（即使用==）。但是，如果您要使用ThisDocument（即2个列表在且仅当它们在内存中占据相同位置时才相等），则功能样式可能不是您想要的。

希望可以清除它。

Answer 2

仔细阅读您提到的要点：

抛出异常可能会使方法“不纯”（？）
- 如果您要返回相同的列表或引发异常，则这是一个实现决策。至于“纯函数”-只要您是一致的，并且相同的输入产生相同的结果（或异常），就可以了
修改输入列表并返回一个布尔值（类似于List＃remove（）），可能会使方法“不纯正”（修改输入会产生副作用）
- 这将使其具有非纯功能性，因为会产生副作用
如果我调用此方法，则将输入返回为输出对我来说似乎并不直观。
- 实际上看不到任何问题。再次，您的通话是否有效。就“纯功能”而言，您还可以在这里

关于实现，我认为流是最简单的，并且返回新列表，因此在纯度方面没问题

return list.stream()
 .filter(e -> !e.equals(element))
 .collect(Collectors.toList());

Answer 3

根据Wikipedia，对现有列表进行的任何突变均不会使“属性1”失效。

它的评估没有副作用（本地静态变量，非本地变量，可变引用参数或I / O流没有突变）。

您唯一真正的希望是返回一个 new List，其中所有元素都被复制，除了您要删除的元素。< / p>

public List<String> remove(final List<String> list, final String element) {
    return list.stream()
                   .filter(e -> !Objects.equals(e, element))
                   .collect(Collectors.toList());
}

这还可以处理“元素不在列表中”的情况，因为您返回了一个与旧元素相同的 new 列表实例。实际上，如果您的数据状态不变，那么返回相同状态并没有真正的危害。

请记住，这实际上是非常昂贵和/或浪费的，并且对于收藏而言并不是真正有价值的练习。

Answer 4

您可以构建一个新的List并遍历输入数组，添加所有非element的元素，然后返回新列表

Answer 5

例如，使用ListIterator：

ListIterator<Book> iter = books.listIterator();
while(iter.hasNext()){
    if(iter.next().getIsbn().equals(isbn)){
        iter.remove();
    }
}

您将如何编写从列表中删除元素的“纯”函数？

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5 个答案: