为什么许多Clojure函数是可变的？

我在Clojure经常遇到这样一个问题：

user=> (max [3 4 5 6 7])
[3 4 5 6 7] ; expected '7'

有些函数不符合我的期望
这里有一个使用

apply

的解决方案：

user=> (apply max [3 4 5 6 7])
7

其他示例包括

concat

和

min

作为Clojure新手，我的问题是，为什么这些函数是可变的？我希望他们能按顺序操作。使用

apply

是获得我想要的东西的最佳/惯用方法吗

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注意：我不是想说使用可变函数不好，或者有更好的方法。我只是想知道是否有一个规则或惯例正在被遵循，或者这种方法是否有我应该知道的特定优势

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编辑：我认为原来的问题不清楚。我的意思是：

在我使用过的其他编程语言中，有一些类似于的操作，例如添加数字、查找较大的元素、连接列表

这些操作通常有两个用例：

1） 使用接受两个参数的函数组合两个元素
2） 使用接受元素列表（或序列）的函数组合0到n个元素

第二种情况下的函数可以从第一种情况下的函数构建（通常使用

reduce

）

但是，Clojure添加了第三个用例：

3） 使用可变函数组合0到n个元素

所以问题是，Clojure为什么要添加第三个案例？
保罗的回答表明：

• 这使得代码更加灵活
• 历史的力量在起作用

1）方便。使用数学函数，例如

+

，当您只是尝试进行一些计算时，将所有内容按顺序包装会很烦人

2） 效率。使用集合/序列包装所有内容也将是低效的，首先需要创建序列，然后在运行时将其解压缩，而不是在编译时查找正确的Java函数

3） 期望值。这就是这些函数在其他Lisp中的工作方式，同样，在其他函数语言中，它们的语法也有所不同，因此对于来到Clojure的人来说，这是一个合理的期望值。我想说，在其他函数语言中，将函数（如

+

应用于序列）的惯用方法是使用

reduce

或

foldl

/

foldr

，因此这也与Clojure处理它的方式一致

4） 灵活性。这些函数可以与高阶函数一起使用，例如

map

，如果它们是可变的，则使用起来更方便。假设你有三个向量，你想对同一位置的元素应用一个函数。如果您的函数是可变的，那么您可以将map与多个集合一起使用（map也必须是可变的；）：

这比如果所有这些函数都只接受集合的话要方便得多

惯用用法：（根据科塔拉克的精彩评论编辑）

这取决于您是否应该使用

reduce

或

apply

对于数学函数（

+，-，*，/，等等），

在Java世界中使用两个参数

reduce

更有意义，因为它可以直接使用两个参数的Java版本。使用

apply

时，它们会执行一种隐式的

reduce

（该函数添加两个参数，然后使用结果、下一个参数和其他参数进行递归。reduce的作用非常类似。）

对于

str

而言，使用

apply

可能更有效。当使用多个参数调用

str

时，它将创建一个StringBuilder，向其中添加所有参数，然后创建一个字符串。使用

reduce

将创建StringBuilder n-1次，每次仅添加一个字符串。这和笑话一样，导致了O（n^2）的复杂性

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到目前为止的结论是：在数学函数中使用

apply

没有多大伤害，但在

str

中使用

reduce

可能会非常昂贵。

亚历克斯·米勒（Alex Miller）刚刚在他的博客中写到了一个相关问题：

我不同意1和2：这很不方便，或者效率较低，或者对我来说也是一样，因为我从序列开始

+

是一种转移注意力的方法，因为它有时像二进制加法，有时像一个

求和

函数——我在讨论它行为的

求和

部分；我将从OP中删除它。但是对于3和4来说，这是一个很好的例子！1和2：你可以从一个序列开始，但不是每个人都这样做！我想，既然clojure拥有deftype/defrecord和协议，那么这些函数可能会被重载到序列中，我不确定在这之前clojure中是否完全可以做到这一点。如果您没有依赖于类型的分派，并且在运行时查找如何分派（无论是基于数字还是序列），那么您将付出性能代价。我认为没有，至少在clojure.core中没有。但是我认为

（reduce+[yourlist]）

和类似的

max

等等实际上可能比自己写的要短，或者至少不会长太多。我想这可能也是它们还不存在的原因。不要从列表等函数中滚动求和。应用是将集合用作函数参数的惯用方法。使用

reduce

还是

Apply

取决于函数。对于

+

来说，它是

reduce

，因为两个参数版本可以内联，而更高的变量版本不能内联。他们在引擎盖下做了一个

减少
。对于
str
它是
apply
，因为
str
可以重新使用底层的
StringBuilder
。因此，它比使用
reduce时效率更高，生成的中间字符串垃圾更少
(map + [1 2 3 4] [2 3 4 5] [3 4 5 6])
; [6 9 12 15]