Question

玩连续剧。目标是创建将接收另一个函数作为参数的函数，以及执行量 - 并返回函数，该函数将应用参数给定量的次数。

实施看起来非常明显

def n_times[T](func:T=>T,count:Int):T=>T = {
  @tailrec
  def n_times_cont(cnt:Int, continuation:T=>T):T=>T= cnt match {
        case _ if cnt < 1 => throw new IllegalArgumentException(s"count was wrong $count")
        case 1 => continuation
        case _ => n_times_cont(cnt-1,i=>continuation(func(i)))
      }
  n_times_cont(count, func)
}

def inc (x:Int) = x+1

    val res1 = n_times(inc,1000)(1)  // Works OK, returns 1001

val res = n_times(inc,10000000)(1) // FAILS

但没有问题 - 此代码因StackOverflow错误而失败。为什么这里没有尾调用优化？

我在Eclipse中使用Scala插件运行它，然后返回线程“main”java.lang.StackOverflowError中的异常在scala.runtime.BoxesRunTime.boxToInteger（未知来源）在Task_Mult $$ anonfun $ 1.apply（Task_Mult.scala：25）在Task_Mult $$ anonfun $ n_times_cont $ 1 $ 1.apply（Task_Mult.scala：18）

P.S。

F＃代码，几乎是直接翻译，工作没有任何问题

let n_times_cnt func count = 
    let rec n_times_impl count' continuation = 
        match count' with
        | _ when count'<1 -> failwith "wrong count"
        | 1 -> continuation
        | _ -> n_times_impl (count'-1) (func >> continuation) 
    n_times_impl count func

let inc x = x+1
let res = (n_times_cnt inc 10000000) 1

printfn "%o" res

Answer 1

Scala标准库在scala.util.control.TailCalls中具有蹦床的实现。所以重新审视你的实现......当你使用continuation(func(t))构建嵌套调用时，那些是尾调用，只是没有被编译器优化。所以，让我们构建一个T => TailRec[T]，其中堆栈帧将被堆中的对象替换。然后返回一个函数，该函数将获取参数并将其传递给该trampolined函数：

import util.control.TailCalls._
def n_times_trampolined[T](func: T => T, count: Int): T => T = {
  @annotation.tailrec
  def n_times_cont(cnt: Int, continuation: T => TailRec[T]): T => TailRec[T] = cnt match {
    case _ if cnt < 1 => throw new IllegalArgumentException(s"count was wrong $count")
    case 1 => continuation
    case _ => n_times_cont(cnt - 1, t => tailcall(continuation(func(t))))
  }
  val lifted : T => TailRec[T] = t => done(func(t))
  t => n_times_cont(count, lifted)(t).result
}

Answer 2

我可能在这里错了，但我怀疑n_times_cont内部函数被正确转换为使用尾递归;罪魁祸首不在那里。

一旦你应用了main函数的结果，堆栈会被收集的continuation闭包（即i=>continuation(func(i))）炸毁，这些闭包对你的inc方法进行10000000次嵌套调用。

实际上你可以试试

scala> val rs = n_times(inc, 1000000)
rs: Int => Int = <function1> //<- we're happy here

scala> rs(1) //<- this blows up the stack!

顺便说一下，你可以重写

i=>continuation(func(i))

as

continuation compose func

为了更好的可读性

为什么scala不进行尾调优化？

2 个答案: