函数式编程，递归游戏状态循环

Question

我打算写一个简单的游戏来测试我对函数式编程的理解。执行主循环的功能方式是递归它，但这不会随着越来越多的堆栈帧生成而消耗内存吗？

谢谢

来自How can you do anything useful without mutable state?的例子

// imperative version
pacman = new pacman(0, 0)
while true
    if key = UP then pacman.y++
    elif key = DOWN then pacman.y--
    elif key = LEFT then pacman.x--
    elif key = UP then pacman.x++
    render(pacman)

// functional version
let rec loop pacman =
    render(pacman)
    let x, y = switch(key)
        case LEFT: pacman.x - 1, pacman.y
        case RIGHT: pacman.x + 1, pacman.y
        case UP: pacman.x, pacman.y - 1
        case DOWN: pacman.x, pacman.y + 1
    loop(new pacman(x, y))

Answer 1

您已经使用tail recursion 实现了您的loop 函数，即对loop 的递归调用是函数中的最后一件事。这允许编译器/解释器（取决于语言）立即弹出当前堆栈帧并将其替换为递归调用的帧。

长话短说，按照你实现的方式，不会有堆栈溢出，loop 可以运行多久就可以。

Answer 2

递归是新的迭代 :) 博客插件：http://blogs.msdn.com/b/ashleyf/archive/2010/02/06/recursion-is-the-new-iteration.aspx

您说您正在使用 Clojure，并且还热衷于了解 F#。

事实证明，基于 JVM 的语言（Java、Scala、Clojure 等）无法支持 VM 级别的尾调用优化，因此有诸如 Clojure 的recur 之类的变通方法。基于 CLR 的语言（F#、C#、VB...）可以并且确实在 IL 中使用 .tail 标记来导致堆栈帧的提前丢弃。

尾调用优化会使调试变得痛苦，例如 F# 在调试版本中不会这样做（但在发布版本中会这样做）。项目设置中有一个复选框可以在调试中启用。