面试题：Kotlin中如何实现不可变数据结构及函数式编程的基本应用

Question

在Kotlin中，假设有一个需求：实现一个不可变的列表，列表中的元素是整数，并且要对列表中的元素进行求和操作，使用函数式编程风格来完成，请给出代码实现，并简要说明为什么这样实现体现了不可变性和函数式编程思想。

Answer 1

fun main() {
    // 创建不可变列表
    val intList: List<Int> = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
    // 使用函数式编程风格求和
    val sum = intList.sum()
    println("列表元素的和: $sum")
}

1. 体现不可变性：
   • 使用listOf创建的List是不可变的。一旦创建，就不能再添加、删除或修改其中的元素。例如，上述代码中创建的intList无法通过add、remove等方法改变其内容，这确保了数据的不可变性。
2. 体现函数式编程思想：
   • 无副作用：在求列表和的过程中，使用sum函数，它没有改变列表本身，也没有产生其他可观察的副作用，只是返回了一个新的值（列表元素的和）。
   • 函数作为一等公民：虽然这里没有显式传递函数，但sum方法是对列表元素进行计算的函数，符合函数式编程将函数视为和其他数据类型一样重要的原则。
   • 纯函数：sum函数对于相同的输入（即相同的列表），总是返回相同的输出（列表元素的和），不依赖于外部可变状态，这是纯函数的特性，也是函数式编程的重要概念。