动态变化的函数答案

【问题标题】：Dynamically changing functions scala动态变化的函数
【发布时间】：2015-08-11 14:02:36
【问题描述】：

我正在学习scala，我遇到了以下代码。

def whileLoop(cond: => Boolean)(body: => Unit): Unit =
    if (cond) {
      body
      whileLoop(cond)(body)
    }
  var i = 10
  whileLoop (i > 0) {
    println(i)
    i -= 1
  }

输出是数字 10 到 1。

所以 cond 和 body 都是“按名称调用”参数。这意味着它们在函数中使用时会被评估。如果我理解正确的话。我不明白的是身体是怎么回事

println(i)
i -= 1

随着变量 i 的变化，所应用的每一级递归都会发生变化。但这究竟是如何工作的？每次传递相同的函数体时，对我来说这个函数保持不变，但运行程序会向我显示其他情况。我知道每次都会对函数进行评估，但我不明白里面的 i 变量每次是如何变化的，所以有人可以解释一下它是如何工作的吗？

【问题讨论】：

标签： scala recursion dsl callbyname

【解决方案1】：

在这个例子中，正文

println(i)
i -= 1

是一个closure，它对变量i 进行操作，该变量在主体定义的范围内。因此i 不是主体的局部变量，这意味着操作-= 修改了唯一存在的值i，而不是在方法调用后被丢弃的本地副本。

条件也是如此：它是一个捕获相同变量i 的闭包，因此在每次执行主体后，条件将看到现在更新的i 值。

让我们在不改变含义的情况下稍微重写示例：首先，我们可以重写whileLoop 以将函数作为参数而不是按名称调用参数：

def whileLoop(cond: () => Boolean)(body: () => Unit): Unit =
  if (cond()) {
    body()
    whileLoop(cond)(body)
  }

这个重写的whileLoop 在语义上是相同的，因为按名称调用的参数作为表达式而不是表达式的求值传递。免责声明：我不知道是否存在技术差异，例如关于性能。

其次，我们可以为 cond 和 body 函数传递不带参数的表达式：

val condDef = () => i > 0

val bodyDef = () => {
  println(i)
  i -= 1
}

由于它们都引用了变量i，该变量既不是它们的参数的一部分，也不是在它们的主体中定义的，我们必须将i 放在它们的范围内。

def main(args: Array[String]) {
  var i = 10

  val condDef = () => i > 0

  val bodyDef = () => {
    println(i)
    i -= 1
  }

  whileLoop (condDef) {
    bodyDef
  }
}

所以i 可以从condDef 和bodyDef 访问，并且在评估它们时访问和修改。

【讨论】：

那么看起来超出主体和条件范围的外部值 i 仍然在主体内部引用？这在技术上是如何实现的？
@Juru i 处于身体和状态两者的周围环境中。我更新了答案，试图使功能更明确。关于闭包的技术实现，我建议阅读 Wikipedia 和 this question on SO

【解决方案2】：

当您声明类型为 => Type 的参数时，您将该参数声明为匿名函数（一个仅返回 Type 而没有任何输入的函数）。因此，当第一次调用该函数时，每次都会针对 i 的特定值评估每个参数。由于body 每次迭代都会更改i 的值，因此程序将在每次body 更改时重新评估i。

我知道这听起来很复杂，但请耐心等待。让我们看看删除 => 后会发生什么。

如果您删除 =>，您并没有声明要重新评估匿名函数。您正在定义无法重写的参数。而且由于条件不能每次都重新评估，您将拥有一个无限的bucle。

我希望这个解释能给你一些帮助。

【讨论】：

【解决方案3】：

i -= 1 获取变量 i 并将其重新分配给其减 1 的值。您的 body 引用了相同的 i 变量，每次调用 body 时都会修改该变量。忽略所有的递归和你的 whileLoop 本质上是这样做的：

var i = 10
println(i) // prints 10
i -= 1
println(i) // prints 9
i -= 1
...
i -= 1
println(i) // prints 1
i -= 1
println(i) // prints 0

【讨论】：