序列与惰性列表答案

【问题标题】：Sequence vs LazyList序列与惰性列表
【发布时间】：2012-03-01 08:45:58
【问题描述】：

我无法理解序列和LazyList 之间的差异。他们既懒惰又可能是无限的。虽然seq<'T> 是来自.NET 框架的IEnumerable<'T>，但LazyList 包含在F# PowerPack 中。在实践中，我比LazyLists 更频繁地遇到序列。

它们在性能、使用、可读性等方面有何不同？与seq相比，LazyList的名声如此糟糕的原因是什么？

【问题讨论】：

标签： data-structures f# sequence lazy-evaluation

【解决方案1】：

LazyList 只计算每个元素一次，无论列表被遍历多少次。这样，它更接近于从Seq.cache 返回的序列（而不是典型的序列）。但是，除了缓存之外，LazyList 的行为与列表完全一样：它在底层使用列表结构并支持模式匹配。所以你可能会说：当你需要列表语义和缓存（除了惰性）时，使用LazyList 而不是seq。

关于两者都是无限的，seq 的内存使用是恒定的，而LazyList 是线性的。

这些docs 可能值得一读。

【讨论】：

+1，很酷，我不知道缓存部分。你能举一个同时需要惰性和列表语义的例子吗？
使用seq 可以在同时访问多个元素的同时遍历一个序列，但是使用LazyList + 模式匹配会更简洁。
参见例如stackoverflow.com/questions/3484315/… 和 stackoverflow.com/questions/1306140/…
@pad：我添加了指向 MSR 上旧文档的链接。它很好地解释了它们。
这里提到的缓存如何与在 Haskell 世界中的记忆化相比，记忆化意味着一旦计算出一个值，如果将来需要，它会被保存并再次使用？

【解决方案2】：

除了 Daniel 的回答之外，我认为主要的实际区别在于您如何处理 LazyList 或 seq 结构（或计算）。

如果要处理LazyList，通常会使用模式匹配编写递归函数（非常类似于处理普通 F# 列表）
如果要处理seq，可以使用内置函数，也可以编写命令式代码调用GetEnumerator，然后在循环中使用返回的枚举数（可以写成一个递归函数，但它会改变枚举数）。您不能使用通常的头/尾样式（使用Seq.tail 和Seq.head），因为那是非常低效的 - 因为seq 不保留评估的元素并且Seq.head 的结果需要从开始。

关于seq和LazyList的名声，我认为F#库设计采取务实的态度——因为seq实际上是.NETIEnumerable，对于.NET编程来说是相当方便的（而且它是也很好，因为您可以将其他集合视为seq）。惰性列表没有那么频繁，所以普通的 F# 列表和seq 在大多数情况下就足够了。

【讨论】：