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这是“Scala 中的函数式编程”第 13 章中的一个练习,用于实现一个用于解释尾递归函数的蹦床。

runTrampoline2不是尾递归的,并且会用我的测试输入溢出堆栈。此外,该tailrec注释给出了一个编译器错误runTrampoline2runTrampoline是尾递归的并通过注解的编译时检查。

我最好的选择是这两个蹦床之间的区别在于val捕获或不捕获单位的方式,如下所示:

scala> val foo = println("abc")
val foo = println("abc")
abc
foo: Unit = ()

scala> foo
foo

scala> val bar: Int = {println("xyz"); 5}
val bar: Int = {println("xyz"); 5}
xyz
bar: Int = 5

scala> bar
bar
res8: Int = 5

否则这两个蹦床看起来和我一模一样。如果有人评论它们对这个问题很重要,我将包含 Free monad 和 Suspend、Return 和 FlatMap 构造函数的代码,但我认为它们不是。的尾递归是否被从 srunTrampoline2中泄漏出来的副作用破坏了val?谢谢!

@annotation.tailrec
def runTrampoline[A](tra: Free[Function0,A]): A =
  tra match {
    // case Return(A)
    case Return(a1) => a1
    // case Suspend(Function0[A])
    case Suspend(function0A1) => function0A1()
    // case FlatMap(Free[Function0[_],A], A=>Free[Function0,B]]
    case FlatMap(free1, aFree2) => free1 match {
      // case Return(A)
      case Return(a2) => runTrampoline(aFree2(a2))
      // case Suspend(Function0[A])
      case Suspend(function0A) => runTrampoline(aFree2(function0A()))
      // case FlatMap(Free[Function0[_],A], A=>Free[Function0,B]]
      case FlatMap(a0,g) =>
        runTrampoline {
          a0 flatMap { a0 => g(a0) flatMap aFree2 }
        }
    }
  }


//@annotation.tailrec
def runTrampoline2[A](tra: Free[Function0,A]): A =
  tra match {
    // case Return(A)
    case Return(a1) => a1
    // case Suspend(Function0[A])
    case Suspend(function0A1) => {
      val a1: A = function0A1()
      a1
    }
    // case FlatMap(Free[Function0[_],A], A=>Free[Function0,A]]
    case FlatMap(free1, aFree2) => free1 match {
      // case Return(A)
      case Return(a2) => {
        val free2: Free[Function0,A] = aFree2(a2)
        val a3: A = runTrampoline2(free2)
        a3
      }
      // case Suspend(Function0[A])
      case Suspend(function0A) => {
        val a2: A = function0A()
        val free2: Free[Function0,A] = aFree2(a2)
        val a3: A = runTrampoline2(free2)
        a3
      }
      // case FlatMap(Free[Function0[_],A], A=>Free[Function0,B]]
      case FlatMap(a0,g) =>
        runTrampoline2 {
          a0 flatMap { a0 => g(a0) flatMap aFree2 }
        }
      }
      }

一个月前我问了一个类似的问题,关于打破尾递归的类型注释: Scala: type annotations make tail recursion check fail


由艾文解决。这是蹦床的修正版本。每个递归调用都位于包含它的案例的最后。

@annotation.tailrec
def runTrampoline3[A](tra: Free[Function0,A]): A =
  tra match {
    case Return(a1) => a1
    case Suspend(function0A1) => {
      val a1 = function0A1()
      a1
    }
    case FlatMap(free1, aFree2) => free1 match {
      case Return(a2) => {
        val free2 = aFree2(a2)
        runTrampoline3(free2)
      }
      case Suspend(function0A) => {
        val a2 = function0A()
        val free2 = aFree2(a2)
        runTrampoline3(free2)
      }
      case FlatMap(a0,g) =>
        runTrampoline3 {
          a0 flatMap { a0 => g(a0) flatMap aFree2 }
        }
     }
  }
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1 回答 1

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似乎 Scala 编译器仅在调用自身实际上是函数中的最后一个操作时才识别尾递归。

我反编译了两个不同的示例来检查这一点。

尾递归:

斯卡拉:

def rec:Int = rec

爪哇:

public final class _$$anon$1 {
  private int rec() {
    while (true) {}
  }
}

没有尾递归:

斯卡拉:

def rec:Int = {
  val i = rec
  i
}

爪哇:

public final class _$$anon$1 {
  private int rec() {
    final int i = this.rec();
    return i;
  }
}
于 2015-07-25T02:05:04.610 回答