函数生成器

以下是使用Java编写的 find_max_value 方法，该方法旨在根据要求实现所描述的功能：

import java.util.*;

public class MaxValueFinder {

    /**
     * 查找列表中的最大值，支持忽略负数的选项。
     * @param data_list List<Integer> 输入的整数列表
     * @param ignore_negative boolean 是否忽略负数
     * @return 列表中的最大值（整数），或者在特定条件下返回 null
     */
    public static Integer find_max_value(List<Integer> data_list, boolean ignore_negative) {
        // 边界检查：如果列表为空或为 null，直接返回 null
        if (data_list == null || data_list.isEmpty()) {
            return null;
        }

        // 如果忽略负数，则过滤掉负数
        if (ignore_negative) {
            // 使用流来过滤出非负数
            data_list = new ArrayList<>(data_list);
            data_list.removeIf(number -> number < 0);
        }

        // 再次检查：列表可能被过滤为空
        if (data_list.isEmpty()) {
            return null; // 如果只剩负数且被过滤，返回 null
        }

        // 利用 Collections 的内置方法获取最大值
        return Collections.max(data_list);
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 示例测试
        List<Integer> test_list1 = Arrays.asList(3, -1, 7, 2, -10);
        List<Integer> test_list2 = Arrays.asList(-5, -15, -22, -1);
        List<Integer> test_list3 = new ArrayList<>();
        
        System.out.println(find_max_value(test_list1, false)); // 输出 7
        System.out.println(find_max_value(test_list1, true));  // 输出 7
        System.out.println(find_max_value(test_list2, false)); // 输出 -1
        System.out.println(find_max_value(test_list2, true));  // 输出 null
        System.out.println(find_max_value(test_list3, true));  // 输出 null
    }
}

方法逻辑和特点：

1. 参数检查：
   • 判断输入列表是否为空或为 null。如果是，返回 null 作为输出。
2. 负数过滤：
   • 当 ignore_negative 为 true 时，使用 removeIf 过滤掉所有负数。如果过滤后列表为空，则直接返回 null。
   • 这种方式确保按需忽略负数，不污染原始数据。
3. 最大值查找：
   • 利用 Collections.max 从列表中高效查找最大值。
4. 边界情况处理：
   • 列表为空、全是负数且需要忽略负数等情况下，返回 null。

测试结果：

可以通过主函数对不同输入和边界情况进行验证：

• 包含正数和负数的列表。
• 全为负数的列表。
• 空列表。

性能特点：

• 通过 Collections.max 和流操作，简化了代码并提升可读性。
• 赋予清晰的边界条件验证，提高方法的健壮性。

以下是generate_multiplication_table函数的实现代码，采用JavaScript编写，考虑了处理边界情况以及提升代码性能与可维护性：

/**
 * Generates a multiplication table for a given number up to the specified limit.
 *
 * @param {number} number - The base number for the multiplication table.
 * @param {number} limit - The upper limit up to which the multiplication table is generated.
 * @returns {Array<number>} - An array containing the results of the multiplication table.
 */
function generate_multiplication_table(number, limit) {
    // Ensure inputs are valid integers
    if (!Number.isInteger(number) || !Number.isInteger(limit)) {
        throw new Error("Both 'number' and 'limit' must be integers.");
    }

    // Handle edge cases
    if (limit <= 0) {
        // When limit is 0 or negative, return an empty array
        return [];
    }

    // Generate the multiplication table
    const result = Array.from({ length: limit }, (_, i) => number * (i + 1));

    return result;
}

// Example usage:
console.log(generate_multiplication_table(5, 10)); // Output: [5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50]
console.log(generate_multiplication_table(3, 0));  // Output: []
console.log(generate_multiplication_table(7, -5)); // Output: []
console.log(generate_multiplication_table(2, 5));  // Output: [2, 4, 6, 8, 10]

说明

1. 核心逻辑：

   • 利用Array.from()生成一个数组，其中length指定了数组大小为limit。
   • 使用第二个参数(_, i)生成所需的乘法结果，计算公式为number * (i + 1)。

2. 边界处理：

   • 如果limit <= 0，返回空数组，表示没有需要生成结果的情况。
   • 确保输入参数是整数，否则抛出错误，因为非整数输入不会产生预期的结果。

3. 性能优化：

   • 使用Array.from()的方法比普通for循环写法更简洁且易读，避免了显式地创建变量和手动推入数组的操作。

4. 附加验证：

   • 通过条件Number.isInteger()保证输入的合法性，防止非整数输入导致的计算错误。

此实现严谨、简洁且高效，非常适合在需要处理边界值的情况下进行乘法表生成。