数组操作

说明

实现基本的数组操作。

在函数式语言中，像length、map和reduce这样的数组操作非常常见。 请实现一系列基本的数组操作，不要使用现有的函数。

需要实现的操作的具体数量和名称会因你所在的编程语言轨道而异，以避免与现有名称冲突，但你将要实现的一般操作包括：

• append（给定两个数组，把第二个数组中的所有元素添加到第一个数组的末尾）；
• concatenate（给定一系列数组，把所有数组中的所有元素合并成一个扁平数组）；
• filter（给定一个谓词和一个数组，返回所有满足 predicate(item) 为 True 的元素组成的数组）；
• length（给定一个数组，返回其中元素的总数）；
• map（给定一个函数和一个数组，返回对每个元素应用 function(item) 所得结果组成的数组）；
• foldl（给定一个函数、一个数组和一个初始累加器，从左到右把每个元素折叠（归约）进累加器）；
• foldr（给定一个函数、一个数组和一个初始累加器，从右到左把每个元素折叠（归约）进累加器）；
• reverse（给定一个数组，返回一个包含所有原元素、但顺序相反的数组）。

注意，传给折叠函数（foldl、foldr）的实参顺序很重要。

提示

在 Java 中，一般认为使用实例方法比类方法更好。不过，在某些情况下，把函数写成 static 是完全合适的。由于 Java 中的类对修改是封闭的（也就是说，不能像在 Ruby 或 JavaScript 等语言中那样，在类定义之外给它添加成员），所以无法直接为这个类添加新行为。如果你仍然想为某个类型定义行为，该怎么办？这种情况下，惯用的做法是写一个工具方法。

这类方法的集合通常被称为“工具类”。JRE 中就有这样的类，比如 Arrays 和 Collections。

在这个练习中，我们希望 List 拥有 map()、reduce()、filter() 等方法。但 List 并没有这些方法，所以我们改用静态方法。

foldLeft 和 foldRight 方法属于“fold”函数，这个概念在函数式编程领域广为人知，但在面向对象领域就没那么常见了。参见维基百科上关于折叠的页面：总体背景和签名与实现提示。