O que é um termo para uma função que, quando chamada repetidamente, tem o mesmo efeito que chamar uma vez?

(Assumindo um ambiente de thread único)

Uma função que atende a esse critério é:

bool MyClass::is_initialized = false;

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

Em essência, eu posso chamar essa função várias vezes e não me preocupar em inicializar MyClassvárias vezes

Uma função que não atende a esse critério pode ser:

Foo* MyClass::ptr = NULL;

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

Ligar initialize()várias vezes causará um vazamento de memória

Motivação

Seria bom ter uma única palavra concisa para descrever esse comportamento, para que as funções que devem atender a esse critério possam ser devidamente comentadas (especialmente útil ao descrever as funções da interface que devem ser substituídas)

Esse tipo de função / operação é chamado Idempotent

Idempotência (Reino Unido: / ˌɪdɛmˈpoʊtəns /, [1] US: / ˌaɪdəm - /) [2] é propriedade de certas operações em matemática e ciências da computação nas quais elas podem ser aplicadas várias vezes sem alterar o resultado além da aplicação inicial.

Em matemática, isso significa que, se f é idempotente, f ( f (x)) = f (x), que é o mesmo que dizer f ∘ f = f .

Na ciência da computação, isso significa que se f(x);é idempotente, f(x);é o mesmo que f(x); f(x);.

Nota: Esses significados parecem diferentes, mas, sob a semântica denotacional do estado , a palavra "idempotente" realmente tem o mesmo significado exato na matemática e na ciência da computação.

O termo exato para isso (como Woofas menciona ) é idempotência. Eu gostaria de acrescentar que, embora você possa chamar seu func1método de idempotente, você não pode chamá-lo de uma função pura . As propriedades de uma função pura são duas: ela deve ser idempotente e não deve ter efeitos colaterais, ou seja, nenhuma mutação de variáveis ​​estáticas locais, variáveis ​​não locais, argumentos de referência mutáveis ​​ou fluxos de E / S.

A razão pela qual mencionei isso é que uma função idempotente com efeitos colaterais também não é boa, pois tecnicamente idempotente se refere à saída de retorno da função e não aos efeitos colaterais. Portanto, tecnicamente, seu func2método é idempotente, pois a saída não muda de acordo com a entrada.

Você provavelmente deseja especificar que deseja uma função pura. Um exemplo de uma função pura pode ser o seguinte:

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

Mais leitura pode ser encontrada no artigo da Wikipedia "Função pura" .

O termo é idempotência . Observe abaixo que há uma diferença distinta entre uma função Idempotente (chamada recursivamente em si mesma; segundo bloco de código e a definição matemática) e idempotência funcional (chamada repetidamente com a mesma entrada sequencialmente; primeiro bloco de código e geralmente o termo que significa programação).

Uma função f com efeitos colaterais é considerada idempotente sob a composição seqüencial f; f se, quando chamada duas vezes com a mesma lista de argumentos, a segunda chamada não tiver efeitos colaterais e retornar o mesmo valor da primeira chamada [citação necessária] (assumindo que nenhum outro procedimento foi chamado entre o final da primeira chamada e o início da segunda chamada).

Por exemplo, considere o seguinte código Python:

x = 0

def setx(n):
    global x
    x = n

setx(5)
setx(5)

Aqui, setx é idempotente porque a segunda chamada para setx (com o mesmo argumento) não altera o estado visível do programa: x já estava definido para 5 na primeira chamada e novamente para 5 na segunda chamada, mantendo assim o mesmo valor. Observe que isso é diferente da idempotência na composição da função f ∘ f. Por exemplo, o valor absoluto é idempotente na composição da função:

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

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

Na física, ouvi isso referido como uma projeção :

uma projecção é uma transformação linear P a partir de um espaço vectorial a si mesmo de modo a que P ² = P . Ou seja, sempre que P é aplicado duas vezes a qualquer valor, obtém o mesmo resultado como se tivesse sido aplicado uma vez (idempotente).

Graficamente, isso faz sentido se você observar um desenho animado de uma projeção vetorial :

Na figura, a ₁ é a projeção de a para b , que é como a primeira aplicação de sua função. Projeções subseqüentes de a ₁ a b dão o mesmo resultado a ₁ . Em outras palavras, quando você chama uma projeção repetidamente, ela tem o mesmo efeito que uma vez.

Aviso justo: nunca ouvi isso ser usado fora da física, portanto, a menos que você tenha esses tipos em sua equipe, poderá confundir todo mundo.

É um algoritmo determinístico porque, dada a mesma entrada (neste caso, nenhuma entrada), sempre produzirá a mesma saída.

Na ciência da computação, um algoritmo determinístico é um algoritmo que, dada uma entrada específica, sempre produzirá a mesma saída, com a máquina subjacente sempre passando pela mesma sequência de estados. Os algoritmos determinísticos são, de longe, o tipo de algoritmo mais estudado e familiar, além de um dos mais práticos, pois podem ser executados em máquinas reais com eficiência.

Os bancos de dados SQL estão interessados ​​em funções determinísticas .

Uma função determinística sempre dá a mesma resposta quando possui as mesmas entradas. A maioria das funções SQL internas no SQLite são determinísticas. Por exemplo, a função abs (X) sempre retorna a mesma resposta, desde que sua entrada X seja a mesma.

Uma função deve ser determinística se for usada no cálculo de um índice.

Por exemplo, no SQLite, as seguintes funções não-determinística não pode ser usada em um índice: random(), changes(), last_insert_rowid()e sqlite3_version().

Além das outras respostas, se houver uma entrada específica para o functon que possui essa propriedade, é um ponto fixo , ponto invariável ou ponto fixo da função. Por exemplo, 1 para qualquer potência é igual a 1, então (1ⁿ) ⁿ = 1ⁿ = 1.

O caso especial de um programa que se produz como saída é uma Quine .