关于语言不可知：什么是幂等操作？

What is an idempotent operation?

什么是等幂运算？

在计算中，如果使用相同的输入参数多次调用等幂运算，则等幂运算没有额外的效果。例如，从集合中移除项可以被视为集合上的等幂运算。

在数学中，等幂运算是f(f(x))=f(x)的运算。例如，abs()函数是等幂函数，因为abs(abs(x)) = abs(x)用于所有x函数。

考虑到数学定义中的x代表一个对象的状态，并且f是一个可能使该对象发生变化的操作，可以调和这些稍有不同的定义。例如，考虑python set及其discard方法。discard方法从集合中删除元素，如果元素不存在，则不执行任何操作。所以：

1	my_set.discard(x)

与两次相同的操作效果完全相同：

1 2	my_set.discard(x) my_set.discard(x)

等幂运算通常用于网络协议的设计，在这种情况下，执行一个操作的请求保证至少发生一次，但也可能发生多次。如果操作是等幂的，那么在执行两次或两次以上的操作时不会有任何伤害。

有关更多信息，请参阅维基百科关于等幂的文章。

上述答案之前有一些错误和误导性的例子。以下在2014年4月之前所写的评论指的是旧版本。

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示例：因为上面的答案表明Idempotent operations are often used in the design of network protocols这里有一个相关的示例**get不假定更改服务器上的任何内容，所以get是等幂的。在HTTP/servlet上下文中，这意味着同一请求可以进行两次，不会产生负面影响。**post不等幂。
"无状态"是"等量"的同义词吗？
@迈克洛索夫斯基：不，在答案的python set示例中，set对象显然有状态，还提供了一些等幂运算，如discard。
太好了，@greghewgill，我现在明白了"等幂"和"无状态"是不同的，因为discard操作在状态上运行，但如果使用相同的输入参数多次调用，则返回相同的结果；discard只是做了不同的工作来获得该结果。谢谢你的帮助。
@michaelosofsky，discard也可以无状态方式实现，方法是将状态包含在返回值中：discard([my_set, x]) = [my_new_set, x]。所以你可以做discard(discard([my_set, x]))。注意，[my_new_set, x]只是一个参数，它的类型是2元组。
@米凯拉，世界状态不是一个附加的隐性论点，而是唯一的论点。如果您有其他参数，则该操作将是一个二进制操作，并且只有当两个参数相同时，才能将其视为等幂运算。要保持为一元等幂运算，世界状态必须是参数和返回值。
不是从集合中移除项，而是从集合中移除给定的数字。因为这样做，例如，array.pop()每次调用时，操作都会对集合造成一定的伤害。
你怎么能说做两次同样的手术有完全相同的效果呢？当然效果不一样。如果我在第一次调用时从集合中删除了一个项，并且成功地将其删除，那么首先，我将获取已删除的项(在JS中，而不是在python中)，其次，集合的状态将被修改。如果我重复这个操作，我得到undefined，并且集合没有被修改。那么，你所说的效果在哪里呢？完全不同。但是任何随后的调用实际上都有相同的效果：您得到undefined，并且一个集合不被修改。我真的不懂计算的等幂性。
@绿色当在阳痿的情况下使用相同的效果这个词时，意味着结果是相同的，而不是动作。第二次调用EDCOX1×14秒将具有与第一次调用它相同的效果：该集合将不再包含EDCOX1×15Ω。计算幂等是关于系统的鲁棒性。既然事情可能失败(例如网络中断)，当检测到故障时，你如何恢复？最简单的恢复就是再做一次，但是只有当它再次做时才是有效的。例如discard(x)是幂等的，但EDCX1〔17〕不是。这都是关于错误恢复的。
对于那些讲俄语的人，请访问ru.wikipedia.org/wiki/&hellip；。最清晰的定义，到目前为止！
在其他地方询问的关键是，考虑到维基百科对数学知识的解释方式，维基百科对数学知识的解释通常很难理解。
@安德烈亚斯，维基百科上的第二个例子怎么样：假设一个变量的初始值是3，并且有一个序列读取该变量，然后将其更改为5，然后再次读取它？你认为这是等量的吗？
@我还认为什么是等幂？这个例子是关于等幂方法的组合，这个问题或这个答案中没有组合。维基百科的例子对我来说似乎很清楚，特别是说，示例组合不是等幂的，即使3个方法/操作中的每一个都是等幂的。我不明白你的问题。
@但在这种情况下，第二个调用不会改变状态，并返回不同的值，在HTTP EDOCX1中是完全相同的情况(0)。如果不是等幂，那么DELETE等幂是怎样的？
@Franklinyu如果你处在一个等性很重要的场景中，那么你也知道第二个DELETE可能返回404(未找到)，这意味着无论你得到404或200(或202或204)，你都知道你得到了你想要的。因此，就你而言，404是一个有效的回答，它说"你要求的已经完成了"。因此，该方法是等幂的。在这种情况下，404和200都表示OK。

一个幂等运算可以重复任意次数，结果将与仅做一次的结果相同。在算术中，数字加零是等幂的。

在"RESTful"Web服务的上下文中，关于等幂性的讨论很多。REST试图最大限度地利用HTTP来让程序访问Web内容，并且通常与基于SOAP的Web服务不同，后者只在HTTP请求和响应中隧道化远程过程调用样式的服务。

REST将Web应用程序组织为"资源"(如Twitter用户或Flickr图像)，然后使用Post、Put、Get和Delete的HTTP谓词来创建、更新、读取和删除这些资源。

等幂性在休息中起着重要作用。如果您获得了一个REST资源的表示(例如，从Flickr获取一个jpeg图像)，并且操作失败，您可以一次又一次地重复get，直到操作成功。对于Web服务来说，获取多少次图像并不重要。同样，如果您使用一个RESTful Web服务来更新您的Twitter帐户信息，您可以尽可能多次地放置新信息，以便从Web服务获得确认。把它放一千次和把它放一次是一样的。同样，将一个REST资源删除一千次与删除一次相同。因此，等幂性使得构建一个能够抵御通信错误的Web服务变得容易得多。

进一步阅读：由Richardson和Ruby撰写的RESTful Web服务(第103-104页讨论了等幂性)，以及RoyFielding关于REST的博士论文。菲尔丁是HTTP1.1，RFC-2616的作者之一，该书在第9.1.2节中讨论了等幂性。

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无论您调用操作多少次，结果都是相同的。

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等幂意味着一次应用一个操作或多次应用它具有相同的效果。

实例：

乘以零。不管你做了多少次，结果仍然是零。
设置布尔标志。无论你做了多少次，旗子都会保持不变。
从具有给定ID的数据库中删除行。如果再试一次，该行仍将不存在。

对于纯函数(无副作用的函数)，则幂次意味着f(x)=f(f(x))=f(f(f(x)))=f(f(f(x)))=f(f(f(x)))=……对于x的所有值

对于有副作用的函数，等幂性还意味着在第一次应用之后不会产生额外的副作用。如果您愿意，可以将世界状态视为函数的附加"隐藏"参数。

注意，在一个同时进行操作的世界中，您可能会发现您认为是等幂运算的操作不再是等幂运算(例如，另一个线程可能会取消设置上述示例中布尔标志的值)。基本上，当您有并发性和可变状态时，您需要更仔细地考虑等幂性。

在建立鲁棒系统中，等幂性通常是一个有用的性质。例如，如果存在可能从第三方收到重复消息的风险，那么让消息处理程序充当等幂运算有助于使消息效果只发生一次。

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一个等幂运算在相同的状态下产生结果，即使你多次调用它，只要你传递相同的参数。

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只是想抛出一个证明了等幂性的真实用例。在JavaScript中，假设您正在定义一组模型类(如在MVC模型中)。这种实现方式在功能上与以下类似(基本示例)：

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function model(name) {
function Model() {
this.name = name;
}

return Model;
}

然后您可以这样定义新类：

1 2	var User = model('user'); var Article = model('article');

但是，如果您试图通过model('user')从代码中的其他地方获取User类，它将失败：

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var User = model('user');
// ... then somewhere else in the code (in a different scope)
var User = model('user');

这两个User构造器是不同的。也就是说，

1	model('user') !== model('user');

为了使其等幂，您只需添加某种缓存机制，如下所示：

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var collection = {};

function model(name) {
if (collection[name])
return collection[name];

function Model() {
this.name = name;
}

collection[name] = Model;
return Model;
}

通过添加缓存，每次执行model('user')时，它都是同一个对象，因此是等幂的。所以：

1	model('user') === model('user');

等幂运算是一种操作、操作或请求，可以多次应用，而不改变初始应用之外的结果，即系统状态。

示例(Web应用上下文)：

NULLIPOTENT：如果一个操作没有任何副作用，比如仅仅在网页上显示信息而数据库没有任何变化(换句话说，您只是在读取数据库)，那么我们认为该操作是无效的。一切都是无效的。否则，使用post。

幂等元：电子邮件消息系统中的消息将在数据库中打开并标记为"已打开"。可以多次打开消息，但重复的操作只会导致该消息处于"打开"状态。这是一个等幂运算。

非等幂的：如果一个操作总是导致状态的改变，比如一遍又一遍地向用户发送相同的消息，每次都会导致一条新消息被发送并存储在数据库中，那么我们就说这个操作是非等幂的。

当谈到系统的状态时，我们显然忽略了一些无害的和不可避免的影响，比如日志记录和诊断。

相当详细和技术性的回答。只是添加一个简单的定义。

Idempotent = Re-runnable

例如，如果执行多次，Create操作本身就不能保证无错误地运行。但是，如果有一个操作CreateOrUpdate，那么它会声明可重新运行(等幂性)。

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等幂运算：如果多次执行就没有副作用的运算。< BR>示例：从数据资源中检索值并说打印该值的操作
BR/>非等幂运算：如果多次执行会造成一定伤害的运算。(当它们改变某些值或状态时)< BR>示例：从银行帐户中提取的操作

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集合上的等幂运算在应用一次或多次时使其成员保持不变。

它可以是一元运算，如绝对(x)，其中x属于一组正整数。这里是绝对的(绝对的(x))＝x。

它可以是一个二进制运算，就像集合本身的集合总是返回相同的集合一样。

干杯

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每个第n个结果都将导致与第一个结果的值匹配的输出的任何操作。例如-1的绝对值是1。绝对值-1的绝对值是1。绝对值-1的绝对值的绝对值为1。等等。

另请参见：什么时候使用递归才是真正愚蠢的？

简而言之，等幂运算意味着无论您操作等幂运算多少次，操作都不会产生不同的结果。

例如，根据HTTP规范的定义，GET, HEAD, PUT, and DELETE是等幂运算，而POST and PATCH不是等幂运算。这就是为什么有时候post会被补丁取代。

我的5C：在集成和网络中，等幂性非常重要。现实生活中的几个例子：想象一下，我们向目标系统交付数据。由一系列消息传递的数据。1。如果序列在通道中混合会发生什么？(网络包总是这样做：)如果目标系统是幂等的，则结果不会是不同的。如果目标系统依赖于序列中的正确顺序，则必须在目标站点上实现ReSeCeNeReR，这将恢复正确的顺序。2。如果有消息副本会发生什么？如果目标系统的信道不及时应答，则源系统(或信道本身)通常发送消息的另一副本。因此，我们可以在目标系统侧有重复的消息。如果目标系统是幂等的，它会处理它，结果不会是不同的。如果目标系统不是幂等的，我们必须在信道的目标系统侧实现去重复制器。

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重试安全。

通常是理解它在计算机科学中的意义的最简单的方法。

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