Apa istilah untuk fungsi yang ketika dipanggil berulang kali, memiliki efek yang sama dengan memanggil satu kali?

(Dengan asumsi lingkungan single-threaded)

Fungsi yang memenuhi kriteria ini adalah:

bool MyClass::is_initialized = false;

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

Intinya, saya bisa memanggil fungsi ini beberapa kali dan tidak khawatir tentang hal itu menginisialisasi MyClassbeberapa kali

Fungsi yang tidak memenuhi kriteria ini mungkin:

Foo* MyClass::ptr = NULL;

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

Memanggil initialize()beberapa kali akan menyebabkan kebocoran memori

Motivasi

Akan menyenangkan untuk memiliki satu kata ringkas untuk menggambarkan perilaku ini sehingga fungsi yang diharapkan memenuhi kriteria ini dapat dikomentari dengan baik (terutama berguna saat menggambarkan fungsi antarmuka yang diharapkan akan ditimpa)

Jenis fungsi / operasi ini disebut Idempotent

Idempotence (UK: / ˌɪdɛmˈpoʊtəns /, [1] US: / ˌaɪdəm - /) [2] adalah properti operasi tertentu dalam matematika dan ilmu komputer di mana mereka dapat diterapkan beberapa kali tanpa mengubah hasil di luar aplikasi awal.

Dalam matematika, ini berarti bahwa jika f adalah idempoten, f ( f (x)) = f (x), yang sama dengan mengatakan f ∘ f = f .

Dalam ilmu komputer, ini berarti bahwa jika f(x);idempoten, f(x);sama dengan f(x); f(x);.

Catatan: Makna ini tampaknya berbeda, tetapi di bawah semantik negara denotasional , kata "idempoten" sebenarnya memiliki makna yang sama persis dalam matematika dan ilmu komputer.

Istilah yang tepat untuk ini (seperti Woofas menyebutkan ) adalah idempotensi. Saya ingin menambahkan bahwa sementara Anda dapat memanggil func1metode Anda idempoten, Anda tidak dapat menyebutnya sebagai fungsi murni . Sifat-sifat fungsi murni adalah dua: ia harus idempoten dan tidak boleh memiliki efek samping, yang berarti, tidak ada mutasi variabel statis lokal, variabel non-lokal, argumen referensi yang dapat diubah atau aliran I / O.

Alasan saya menyebutkan ini adalah bahwa fungsi idempoten dengan efek samping juga tidak baik, karena secara teknis idempoten mengacu pada hasil pengembalian fungsi, dan bukan pada efek samping. Jadi secara teknis func2metode Anda idempoten, karena output tidak berubah sesuai dengan input.

Anda kemungkinan besar ingin menentukan bahwa Anda ingin fungsi murni. Contoh fungsi murni adalah sebagai berikut:

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

Lebih banyak bacaan dapat ditemukan di artikel Wikipedia "Fungsi murni" .

Istilahnya adalah Idempotensi . Perhatikan di bawah ini bahwa ada perbedaan yang jelas antara fungsi Idempoten (Dipanggil secara rekursif; Blok kode kedua dan definisi Matematika), dan idempoten fungsional (Dipanggil berulang kali dengan input yang sama secara berurutan; Blok kode pertama dan sering istilah yang dimaksud dalam Pemrograman).

Fungsi f dengan efek samping dikatakan idempoten di bawah komposisi sekuensial f; f jika, ketika dipanggil dua kali dengan daftar argumen yang sama, panggilan kedua tidak memiliki efek samping dan mengembalikan nilai yang sama dengan panggilan pertama [kutipan diperlukan] (dengan asumsi tidak ada prosedur lain yang dipanggil antara akhir panggilan pertama dan awal panggilan kedua).

Misalnya, pertimbangkan kode Python berikut:

x = 0

def setx(n):
    global x
    x = n

setx(5)
setx(5)

Di sini, setx idempoten karena panggilan kedua ke setx (dengan argumen yang sama) tidak mengubah status program yang terlihat: x sudah diatur ke 5 di panggilan pertama, dan sekali lagi diatur ke 5 di panggilan kedua, sehingga menjaga nilai yang sama. Perhatikan bahwa ini berbeda dari idempotensi di bawah komposisi fungsi f ∘ f. Misalnya, nilai absolut idempoten di bawah komposisi fungsi:

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

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

Dalam fisika saya pernah mendengar ini disebut sebagai proyeksi :

Proyeksi adalah suatu transformasi linear P dari ruang vektor untuk dirinya sendiri sehingga P ² = P . Artinya, setiap kali P diterapkan dua kali ke nilai apa pun, itu memberikan hasil yang sama seperti jika diterapkan sekali (idempoten).

Secara grafis, ini masuk akal jika Anda melihat kartun proyeksi vektor :

Dalam gambar, sebuah ₁ adalah proyeksi dari sebuah ke b , yang seperti aplikasi pertama dari fungsi Anda. Proyeksi berikutnya dari suatu ₁ ke b memberikan hasil yang sama dengan ₁ . Dengan kata lain, ketika Anda memanggil proyeksi berulang kali, itu memiliki efek yang sama dengan memanggilnya sekali.

Peringatan yang adil: Saya belum pernah mendengar ini digunakan di luar fisika, jadi kecuali Anda memiliki tipe-tipe di tim Anda, Anda mungkin membingungkan semua orang.

Ini adalah algoritma Deterministic karena diberi input yang sama (dalam hal ini tidak ada input), ia akan selalu menghasilkan output yang sama.

Dalam ilmu komputer, algoritma deterministik adalah algoritma yang, diberi input tertentu, akan selalu menghasilkan output yang sama, dengan mesin yang mendasarinya selalu melewati urutan negara yang sama. Algoritme deterministik sejauh ini merupakan jenis algoritma yang paling banyak dipelajari dan dikenal, serta salah satu yang paling praktis, karena dapat dijalankan pada mesin nyata secara efisien.

Database SQL tertarik pada fungsi Deterministik .

Fungsi deterministik selalu memberikan jawaban yang sama ketika memiliki input yang sama. Sebagian besar fungsi SQL bawaan dalam SQLite bersifat deterministik. Sebagai contoh, fungsi abs (X) selalu mengembalikan jawaban yang sama selama input X-nya sama.

Suatu fungsi harus deterministik jika digunakan dalam menghitung indeks.

Misalnya, di SQLite, fungsi non-deterministik berikut tidak dapat digunakan dalam indeks: random(), changes(), last_insert_rowid()dan sqlite3_version().

Selain jawaban lain, jika ada input spesifik ke functon yang memiliki properti ini, itu adalah titik tetap , titik invarian atau titik perbaikan fungsi. Misalnya, 1 untuk daya apa pun sama dengan 1, jadi (1ⁿ) ⁿ = 1ⁿ = 1.

Kasus khusus dari program yang menghasilkan dirinya sendiri sebagai output adalah quine .