Clojure 零基礎(chǔ) 學(xué)習(xí)筆記 不可變集合
一個(gè)抽象的過(guò)程就是尋找變化中的不變量
在之前的學(xué)習(xí)中我們學(xué)習(xí)了如何定義我們的集合，
一個(gè)很自然的想法就是修改這個(gè)集合。
復(fù)習(xí)
我們可以使用 assoc 函數(shù)來(lái)替換一個(gè)集合中的元素
=> (assoc ["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"] 0 "first")
["first" "第二個(gè)元素"]
assoc 函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)是你要進(jìn)行替換的集合，第二個(gè)參數(shù)是你要替換的元素所在“位置”，第三個(gè)參數(shù)是替換后的元素。
（注意，索引位置以 0 開(kāi)始。）
返回值是修改過(guò)后的集合的值。
然而，Clojure 里集合類型是不可變的。
assoc 函數(shù)的替換其實(shí)并沒(méi)有改變?cè)显氐膬?nèi)容,
它返回的是一個(gè)“新的”集合。（你不用擔(dān)心浪費(fèi)存儲(chǔ)空間，這個(gè)“新”的集合大部分重用了“老”集合。）
我們可以通過(guò)以下代碼觀察：
=> (def my-vec ["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"])
#'my-clojure-study.core/my-vec
=> (assoc my-vec 0 "first")
["first" "第二個(gè)元素"]
=> (print my-vec)
[第一個(gè)元素 第二個(gè)元素]
nil
在這段代碼中，我們首先定義了一個(gè) vector，
然后我們使用 assoc 函數(shù)來(lái)對(duì)這個(gè) vector 進(jìn)行“替換”。把 0 號(hào)元素替換為 "first"?？雌饋?lái)我們已經(jīng)改動(dòng)了這個(gè) my-vec。
但是當(dāng)我們使用 print 函數(shù)來(lái)觀察這個(gè)集合的時(shí)候卻發(fā)現(xiàn)，他的值沒(méi)有發(fā)生變化。
那我們?nèi)绾伪４娓淖冎蟮闹的兀?br> 我們可以再給這個(gè)改變之后的值取一個(gè)名字，
=> (def my-vec ["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"])
#'my-clojure-study.core/my-vec
=> (def modified-vec (assoc my-vec 0 "first"))
#'my-clojure-study.core/modified-vec
=> (print my-vec)
[第一個(gè)元素 第二個(gè)元素]
nil
=> (print modifyed-vec)
[first 第二個(gè)元素]
nil
更常見(jiàn)的做法是把這個(gè)改變作為一個(gè)值，傳遞給下一個(gè)需要這個(gè)值的表達(dá)式（如一個(gè)函數(shù)。我們?cè)谥蟮亩x函數(shù)一節(jié)里再進(jìn)行詳細(xì)介紹）
在 Clojure 里，值是不可變的。
我們?yōu)槭裁葱枰@種不可變的設(shè)計(jì)呢？
一個(gè)很重要的原因就是，使用不可變的值可以更為簡(jiǎn)便的實(shí)現(xiàn)多線程，
當(dāng)你持有一個(gè)值的引用的時(shí)候，你不用擔(dān)心會(huì)有其它線程修改你的值。
（另一個(gè)“文縐縐”的說(shuō)法是，這樣更能實(shí)現(xiàn)一個(gè)“純函數(shù)”，即不修改其它值或者其他狀態(tài)的函數(shù)[1]。）
這里再介紹幾個(gè)對(duì)集合進(jìn)行操作的函數(shù)，
不再一一敘述每個(gè)參數(shù)是什么，大家在代碼中觀察，
以及在自己的機(jī)器上運(yùn)行觀察結(jié)果，然后修改部分參數(shù)觀察是否符合預(yù)期。
- 使用
cons函數(shù)把一些元素添加到集合的頭部
=> (def my-vec ["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"])
#'my-clojure-study.core/my-vec
=> (cons "第零個(gè)元素" my-vec)
("第零個(gè)元素" "第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素")
- 使用
conj函數(shù)來(lái)添加一些元素到集合中
=> (def my-vec ["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"])
#'my-clojure-study.core/my-vec
=> (conj my-vec "第三個(gè)元素")
["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素" "第三個(gè)元素"]
=> (conj my-vec "第三個(gè)元素" "第四個(gè)元素")
["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素" "第三個(gè)元素" "第四個(gè)元素"]
=> my-vec
["第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"]
my-vec 的值并沒(méi)有發(fā)生改變。
注意，conj 函數(shù)并不是把元素添加到末尾的位置，它只能保證以最快的速度添加進(jìn)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
對(duì)于 vector 來(lái)說(shuō)是末尾，但是對(duì) list 來(lái)說(shuō)是頭部：
=> (def my-list '("第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素"))
#'my-clojure-study.core/my-list
=> (conj my-list "第三個(gè)元素")
("第三個(gè)元素" "第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素")
=> my-list
("第一個(gè)元素" "第二個(gè)元素")
my-list 的值同樣沒(méi)有發(fā)生改變。
- 使用
into函數(shù)來(lái)把兩個(gè)集合進(jìn)行合并。
和conj函數(shù)一樣，它只保證以最快的速度合并。
=> (def vec-1 ["一號(hào)元素"])
#'my-clojure-study.core/vec-1
=> (def vec-2 ["二號(hào)元素" 3])
#'my-clojure-study.core/vec-2
=> (into vec-1 vec-2)
["一號(hào)元素" "二號(hào)元素" 3]
；list 的情況
=> (def list-1 '("first"))
#'my-clojure-study.core/list-1
=> (def list-2 '("second"))
#'my-clojure-study.core/list-2
=> (into list-1 list-2)
("second" "first")
如果你接觸過(guò)其它“可變的”編程語(yǔ)言，那么你需要提醒自己，使用 def 定義的不是變量，而是一個(gè)不可變值。
而當(dāng)你真的需要在兩個(gè)操作之間交換一些信息，比如在多線程中共享一些資源，那么 Clojure 單獨(dú)提供了一些類型。我們?cè)谝院蟮亩嗑€程部分再做詳細(xì)講解。
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即，沒(méi)有副作用的函數(shù)。 ?
