什么是幂等运算？

什么是幂等运算？

在计算中，幂等运算是指如果使用相同的输入参数多次调用幂等运算，则不会产生任何其他影响。例如，从集合中删除项目可以视为对该集合的幂等操作。

在数学中，幂等运算是f（f（x））= f（x）的情况。例如，该abs()函数是幂等的，因为abs(abs(x)) = abs(x)对于x。

通过考虑数学定义中的x表示对象的状态，并且f是可以使该对象变异的运算，可以调和这些稍有不同的定义。例如，考虑Pythonset及其discard方法。该discard方法从集合中删除一个元素，如果该元素不存在，则不执行任何操作。所以：

my_set.discard(x)

与执行两次相同的操作具有完全相同的效果：

my_set.discard(x)
my_set.discard(x)

幂等操作通常用于网络协议的设计中，在该协议中，执行一项操作的请求至少会发生一次，但也可能会发生多次。如果该操作是幂等的，则两次执行此操作不会有任何危害。

有关更多信息，请参见有关幂等性的Wikipedia文章。

^{上面的答案以前有一些不正确和误导性的例子。以下注释是在2014年4月之前写的，是较旧的版本。}

幂等运算可以重复任意次，其结果将与仅进行一次相同。在算术中，将零加到数字上是幂等的。

在“ RESTful” Web服务的上下文中讨论了幂等性。REST试图最大程度地利用HTTP来使程序访问Web内容，并且通常与基于SOAP的Web服务形成对比，后者只是在HTTP请求和响应中建立远程过程调用样式服务。

REST将Web应用程序组织为“资源”（例如Twitter用户或Flickr图像），然后使用POST，PUT，GET和DELETE的HTTP动词来创建，更新，读取和删除这些资源。

幂等在REST中扮演重要角色。如果您获取REST资源的表示形式（例如，从Flickr获取jpeg图像），而操作失败，则可以一次又一次地重复GET，直到操作成功。对于Web服务，获取图像的次数无关紧要。同样，如果您使用RESTful Web服务来更新您的Twitter帐户信息，则可以多次输入新信息，以便从Web服务获得确认。将其放置一千次与放置一次相同。同样，将REST资源删除一千次与删除一次相同。因此，幂等性使得构建可抵抗通信错误的Web服务变得容易得多。

进一步阅读：Richardson和Ruby 撰写的RESTful Web服务（在103-104页讨论了幂等性），以及Roy Fielding的REST博士学位论文。Fielding是HTTP 1.1 RFC-2616的作者之一，在第9.1.2节中讨论了幂等性。

无论您调用该操作多少次，结果都是一样的。

幂等是指一次执行一项操作或多次执行一项操作具有相同的效果。

例子：

• 乘以零。无论您执行多少次，结果仍然为零。
• 设置一个布尔标志。无论您执行多少次，该标志都会保持设置状态。
• 从具有给定ID的数据库中删除一行。如果再次尝试，该行仍然不存在。

对于纯函数（没有副作用的函数），幂等性意味着f（x）= f（f（x））= f（f（f（x（）））= f（f（f（f（x）））） ）= ......对于x的所有值

对于具有副作用的功能，幂等性还意味着在首次应用后不会引起其他副作用。如果愿意，可以将世界状况视为该函数的附加“隐藏”参数。

请注意，在一个同时进行并行操作的世界中，您可能会发现原来认为是幂等的操作不再如此（例如，在上面的示例中，另一个线程可能会取消设置布尔值的值）。基本上，只要您具有并发性和可变状态，就需要对幂等性进行更仔细的考虑。

幂等性通常是构建健壮系统的有用属性。例如，如果存在从第三方接收重复消息的风险，则使消息处理程序充当幂等操作会很有帮助，这样消息效果只会发生一次。

只要您传入相同的参数，即使多次调用幂等运算，结果也会在相同的状态下产生。

只是想抛出一个证明幂等的真实用例。在JavaScript中，假设您正在定义一堆模型类（如在MVC模型中）。通常实现的方式在功能上等效于以下示例（基本示例）：

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

  return Model;
}

然后，您可以像这样定义新的类：

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

但是，如果您尝试从代码中的其他位置User通过获取类model('user')，则它将失败：

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

这两个User构造函数将不同。那是，

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

为了使其幂等，您只需添加某种缓存机制，如下所示：

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，您每次执行的操作都model('user')将是同一个对象，因此是幂等的。所以：

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

幂等操作是可以多次应用的操作，动作或请求，而不会改变结果（即系统状态），超出了最初的应用程序。

示例（Web应用程序上下文）：

决定因素：发出多个相同的请求与发出单个请求具有相同的效果。电子邮件消息系统中的一条消息已打开，并在数据库中标记为“已打开”。一个人可以多次打开该消息，但是重复执行此操作只会导致该消息处于“打开”状态。这是一个幂等操作。第一次使用与资源不匹配的信息（系统状态）PUT对资源进行更新时，系统状态将随着资源更新而改变。如果一个PUT反复对资源进行相同的更新，则更新中的信息将与每个PUT上已存在于系统中的信息相匹配，并且不会更改系统状态。具有相同信息的重复PUT是幂等的：

非强制性：如果某个操作总是引起状态变化，例如一次又一次地向用户发布同一条消息，导致每次都发送新消息并将其存储在数据库中，那么我们就说该操作是非强制性的。

NULLIPOTENT：如果某个操作没有副作用，例如仅在网页上显示信息而数据库中没有任何更改（换句话说，您仅在读取数据库），则说该操作为NULLIPOTENT。所有GET均应无效。

在谈论系统状态时，我们显然忽略了希望的无害和不可避免的影响，例如日志记录和诊断。

幂等运算：如果多次执行，则没有副作用。
示例：一种从数据资源中检索值并进行打印的

操作非等幂操作：如果多次执行该操作会造成一定危害。（当它们更改某些值或状态时）
示例：从银行帐户中提取的操作

相当详细和技术性的答案。只需添加一个简单的定义。

幂等=可重新运行

例如，Create如果执行多次，则 操作本身无法保证不会出错。但是，如果有操作，CreateOrUpdate那么它将声明可重新运行性（幂等）。

一个集合上的幂等运算在被应用一次或多次后，其成员保持不变。

它可以是绝对值（x）之类的一元运算，其中x属于一组正整数。这里的absolute（absolute（x））= x。

它可以是二进制运算，就像集合与自身的并集将始终返回同一集合一样。

干杯

任何第n个结果都将导致输出与第一个结果的值匹配的任何操作。例如，-1的绝对值为1。-1的绝对值的绝对值为1。-1的绝对值的绝对值的绝对值为1。依此类推。

另请参阅：什么时候使用递归真的很愚蠢？

理解幂等操作的一个很好的例子可能是用遥控钥匙锁定汽车。

log(Car.state) // unlocked

Remote.lock();
log(Car.state) // locked

Remote.lock();
Remote.lock();
Remote.lock();
log(Car.state) // locked

lock是幂等运算。即使每次运行都有一些副作用lock（例如闪烁），无论您进行多少次锁定操作，汽车仍处于相同的锁定状态。

我的5c：在集成和网络中，幂等性非常重要。现实生活中的几个例子：想象一下，我们将数据传递到目标系统。通过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？（因为网络软件包总是这样做：））。如果目标系统是幂等的，结果将不会有所不同。如果目标系统依赖于顺序中的正确顺序，则我们必须在目标站点上实现重新排序器，这将恢复正确的顺序。2.如果消息重复，该怎么办？如果目标系统的通道未及时确认，则源系统（或通道本身）通常会发送该消息的另一个副本。结果，我们可以在目标系统侧获得重复的消息。如果目标系统是幂等的，它会照顾好它，结果不会有所不同。如果目标系统不是幂等的，则必须在通道的目标系统侧实现重复数据删除器。

简而言之，幂等运算意味着无论您操作幂等运算多少次，该操作都不会导致不同的结果。

例如，根据HTTP规范的定义，GET, HEAD, PUT, and DELETE是幂等运算；但是POST and PATCH不是。因此，有时会POST被替换PUT。

重试安全。

通常是了解其在计算机科学中含义的最简单方法。