Как бы вы написали чистую функцию, удаляющую элемент из списка?

Проходя по пунктам, о которых вы упомянули:

1. Throwing an exception would presumably make method "impure" (?)
   • This is an implementation decision, if you want to return the same list or throw an exception. as for 'pure function' - as long as you're consistent and the same input yields the same result (or exception), you're good
2. Modifying the input list and returning a boolean (similar to List#remove()) would presumable make the method "impure" (modifying the input would be a side-effect)
   • this will make it non pure functional, as you'll have a side effect
3. Returning the input as output would seem unintuitive to me if I was calling this method.
   • don't see any problem with that actually. again, your call if it's a valid scenario or not. in terms of 'pure function', you're ok here

Что касается реализации, я думаю, что поток является самым простым и возвращает новый список, так что с точки зрения чистоты все в порядке

return list.stream()
 .filter(e -> !e.equals(element))
 .collect(Collectors.toList());

Как насчет:

public List<String> remove(final List<String> list, final String element) {
    List<String> result = new ArrayList<String>(list);
    result.remove(element);
    return result;
}

Из Википедии он должен:

• имеют одинаковый возврат для одних и тех же входов - не вижу никаких причин, по которым это было бы неверно здесь, без случайных чисел, без ввода-вывода и т. д.
• быть без состояния - в этой функции обрабатываются только параметры. Может также сделать это static

ИЗМЕНИТЬ (только что видел комментарий о возвращении нового списка каждый раз)

Если вы пытаетесь создать код функционального стиля на Java, то тот факт, что это новый список, вызывает проблемы. Вероятно, вы имеете в виду свойство под названием ссылочная прозрачность. Подводя итог, можно сказать, что значение имеет ссылочную прозрачность, если его можно заменить ссылкой на себя, и наоборот, без изменения семантики программы. Java на самом деле не поддерживает это, и это одна из причин, по которой Java не работает по-настоящему.

В Haskell (почти) все выражения имеют ссылочную прозрачность, то есть список [1, 2, 3, 4] не просто эквивалентен другому списку [1, 2, 3, 4], это то же самое. Это похоже на то, как в математике 7 это то же самое, что 7, не имеет смысла говорить, что "что 7 не то же 7, что у меня в этом уравнении".

Возвращаясь к Java, вы требуете, чтобы последующие вызовы возвращали тот же результат. Поэтому вам решать, что вы подразумеваете под словом «то же самое». В функциональном мире это обычно определяется значениями (т. Е. Использованием Arrays.equals()). Однако, если вы хотите использовать == (т.е. 2 списка равны тогда и только тогда, когда они занимают одно и то же место в памяти), функциональный стиль, вероятно, не то, что вам нужно.

Надеюсь, что это проясняет ситуацию.

Любая мутация существующего списка не соответствует «Свойству 1» согласно Википедии.

Его оценка не имеет побочных эффектов (отсутствие изменений локальных статических переменных, нелокальных переменных, изменяемых ссылочных аргументов или потоков ввода-вывода).

Ваша единственная реальная надежда здесь - вернуть новый List со всеми скопированными элементами, кроме того, который вы хотите удалить.

public List<String> remove(final List<String> list, final String element) {
    return list.stream()
                   .filter(e -> !Objects.equals(e, element))
                   .collect(Collectors.toList());
}

Это также обрабатывает сценарий «элемент не в списке», поскольку вы получаете новый экземпляр списка с теми же элементами, что и старый. Фактически, если состояние ваших данных не меняется, тогда нет никакого реального вреда в возврате того же состояния.

Однако имейте в виду - это на самом деле довольно дорого и / или расточительно, и на самом деле не будет полезным упражнением с коллекциями.

Вы можете создать новый List и пройти через входной массив, добавляя каждый элемент, который не был element, а затем вернуть новый список

Например, используя ListIterator:

ListIterator<Book> iter = books.listIterator();
while(iter.hasNext()){
    if(iter.next().getIsbn().equals(isbn)){
        iter.remove();
    }
}