如何实现Clojure函数对任意数量向量逐元素应用指定函数？

假设我有两个向量：

(def x [1 2 3])
(def y [4 5 6]) 

我想要对这些向量的每个元素依次应用一个函数（例如+），写了这样的函数：

(defn mapply
  [x y]
  (map + x y))

这个函数运行正常，输出结果是(5 7 9)。现在我希望实现更通用的功能，让该函数能够处理任意数量的向量。

最初尝试用&参数接收所有向量：

(defn mapply
  [& vecs]
  (map + vecs))

这段代码运行报错：

Cannot cast clojure.lang.PersistentVector to java.lang.Number

我知道需要把vecs拆成单独的向量，但不知道怎么在数量不确定的情况下正确解构。后来又试了用apply展开：

(defn mapply
  [& vecs]
  (apply (fn [& stuff] (map + stuff)) vecs))

但这段代码和之前的错误写法本质上没区别，还是不行。请问该怎么实现这个能接受任意数量向量的函数？

解决方法 #

核心是利用apply把接收的向量序列展开为map的多个参数，正确写法如下：

(defn mapply
  [& vecs]
  (apply map + vecs))

原理解释

• map本身就支持传入多个集合参数，它会依次从每个集合中取出对应位置的元素，传递给第一个参数指定的函数执行。比如(map + x y)就是分别从x和y中取同位置元素相加。
• 当用& vecs接收任意数量的向量时，vecs是一个包含所有传入向量的序列。apply map + vecs会把vecs里的元素逐个展开，作为map的后续参数，等价于手动写(map + vec1 vec2 vec3 ...)，完美适配map的多集合处理逻辑。

测试验证：

(mapply [1 2 3] [4 5 6] [7 8 9])
; 输出结果：(12 15 18)

如果想要让函数更通用，支持任意元素级操作，可以把操作函数也作为参数传入：

(defn element-wise
  [f & vecs]
  (apply map f vecs))

这样就能灵活使用不同的元素级函数：

(element-wise * [1 2 3] [4 5 6] [2 3 4])
; 输出结果：(8 30 72)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dan