在 Java 中函数式编程范式的典型错误

函数式编程的典型错误：使用可变状态：避免使用诸如计数器或全局变量之类的变量。使用非纯函数：确保函数不依赖外部状态并总是返回相同的结果。过度抽象：平衡抽象性和可维护性，避免过度泛化。性能问题：谨慎使用惰性评估，防止意外性能开销。

Java 中函数式编程范式的典型错误

函数式编程是一种强调不变性、纯函数和惰性计算的编程范式。虽然它可以带来许多好处，但它也容易出现一些常见的错误：

1. 可变状态

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函数式编程的一个核心原则是不使用可变状态。当使用函数式编程时，应尽量避免使用诸如增量计数器或全局变量之类的变量。

示例：

// 这是一个错误的函数，因为使用了一个可变状态
int incrementCounter() {
    int counter++;
    return counter;
}

2. 非纯函数

纯函数不依赖于任何外部状态，并且总是返回相同的结果。当使用函数式编程时，应避免使用非纯函数。

示例：

// 这是一个错误的函数，因为使用了一个随机生成器，这是一个非纯函数
int generateRandomNumber() {
    return (int) (Math.random() * 100);
}

3. 过度抽象

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函数式编程鼓励使用抽象和泛型，但过度抽象会导致代码难以理解和维护。

示例：

// 这是一个过度抽象的函数，因为使用了过多的泛型和 lambda 表达式
 void doSomething(List list, Function filter, Consumer action) {
    list.stream().filter(filter).forEach(action);
}

4. 性能问题

函数式编程的懒惰评估特性可能导致性能问题。当使用惰性求值时，代码会在需要时才计算值，这可能导致意外的性能开销。

示例：

// 这是一个缓慢的函数，因为使用了一个惰性求值的流
List slowFunction() {
    return Stream.iterate(0, i -> i + 1).takeWhile(i -> i < 100).toList();
}

实战案例

错误：使用可变状态

// 这是一个错误的例子，试图使用可变状态来计算斐波那契数
int fib(int n) {
    int fib[] = new int[n + 1];
    fib[0] = 0;
    fib[1] = 1;
    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        fib[i] = fib[i - 1] + fib[i - 2];
    }
    return fib[n];
}

正确：使用递归或闭包计算斐波那契数

// 这是一个正确的例子，使用递归来计算斐波那契数
int fib(int n) {
    if (n <= 1)
        return n;
    return fib(n - 1) + fib(n - 2);
}

错误：使用非纯函数

// 这是一个错误的例子，使用了一个非纯函数来计算随机数
int random() {
    Random random = new Random();
    return random.nextInt();
}

正确：使用固定种子创建一个伪随机数生成器

// 这是一个正确的例子，使用一个固定种子创建一个伪随机数生成器
Random random = new Random(42);
int random() {
    return random.nextInt();
}