La implementación de rendimiento (retorno de rendimiento) usando continuaciones Scala

Question

¿Cómo puede uno poner en práctica usando C # yield return continuaciones Scala? Me gustaría ser capaz de escribir Iterators Scala en el mismo estilo. Una puñalada es en los comentarios sobre este Scala de prensa posterior , pero no funciona (tratado de utilizar la versión beta Scala 2.8.0). Respuestas en una pregunta relacionada sugieren que esto es posible, pero a pesar de he estado jugando con continuaciones delimitados por un tiempo, me parece que no puede envolver exactamente mi cabeza alrededor de cómo hacer esto.

Answer 1

Antes de presentar las continuaciones que necesitamos para construir algunas infraestructuras. A continuación se muestra un trampolín que opera sobre objetos Iteration . Una iteración es un cálculo que pueden ya sea Yield un nuevo valor o puede ser Done.

sealed trait Iteration[+R]
case class Yield[+R](result: R, next: () => Iteration[R]) extends Iteration[R]
case object Done extends Iteration[Nothing]

def trampoline[R](body: => Iteration[R]): Iterator[R] = {
  def loop(thunk: () => Iteration[R]): Stream[R] = {
    thunk.apply match {
      case Yield(result, next) => Stream.cons(result, loop(next))
      case Done => Stream.empty
    }
  }
  loop(() => body).iterator
}

La cama elástica utiliza un bucle interno que convierte la secuencia de objetos Iteration en un Stream. A continuación, obtener una Iterator llamando iterator en el objeto de flujo resultante. Mediante el uso de un Stream nuestra evaluación es perezosa; no evaluamos nuestra siguiente iteración hasta que se necesite.

La cama elástica puede ser usado para construir un iterador directamente.

val itr1 = trampoline {
  Yield(1, () => Yield(2, () => Yield(3, () => Done)))
}

for (i <- itr1) { println(i) }

Eso es bastante horrible para escribir, por lo que vamos a usar continuaciones delimitados para crear nuestra Iteration objetos automáticamente.

Utilizamos los operadores shift y reset para romper el cálculo arriba en Iterations, a continuación, utilizar trampoline para girar las Iterations en un Iterator.

import scala.continuations._
import scala.continuations.ControlContext.{shift,reset}

def iterator[R](body: => Unit @cps[Iteration[R],Iteration[R]]): Iterator[R] =
  trampoline {
    reset[Iteration[R],Iteration[R]] { body ; Done }
  }

def yld[R](result: R): Unit @cps[Iteration[R],Iteration[R]] =
  shift((k: Unit => Iteration[R]) => Yield(result, () => k(())))

Ahora podemos reescribir nuestro ejemplo.

val itr2 = iterator[Int] {
  yld(1)
  yld(2)
  yld(3)
}

for (i <- itr2) { println(i) }

Mucho mejor!

Ahora aquí es un ejemplo de la C # página de referencia para yield que muestra algunas aplicaciones más avanzadas. Los tipos pueden ser un poco difícil de acostumbrarse, pero funciona todo.

def power(number: Int, exponent: Int): Iterator[Int] = iterator[Int] {
  def loop(result: Int, counter: Int): Unit @cps[Iteration[Int],Iteration[Int]] = {
    if (counter < exponent) {
      yld(result)
      loop(result * number, counter + 1)
    }
  }
  loop(number, 0)
}

for (i <- power(2, 8)) { println(i) }

Answer 2

Me las arreglé para descubrir una manera de hacer esto, después de unas cuantas horas de jugar. Me pareció que era más fácil de envolver mi cabeza en torno a que todas las otras soluciones que he visto hasta ahora, a pesar de que hice después aprecio mucho Rich y Miles' soluciones.

def loopWhile(cond: =>Boolean)(body: =>(Unit @suspendable)): Unit @suspendable = {
  if (cond) {
    body
    loopWhile(cond)(body)
  }
}

  class Gen {
    var prodCont: Unit => Unit = { x: Unit => prod }
    var nextVal = 0
    def yld(i: Int) = shift { k: (Unit => Unit) => nextVal = i; prodCont = k }
    def next = { prodCont(); nextVal }
    def prod = {
      reset {
        // following is generator logic; can be refactored out generically
        var i = 0
        i += 1
        yld(i)
        i += 1
        yld(i)
        // scala continuations plugin can't handle while loops, so need own construct
        loopWhile (true) {
          i += 1
          yld(i)
        }
      }
    }
  }
  val it = new Gen
  println(it.next)
  println(it.next)
  println(it.next)