什么是Scala注释以确保优化尾递归函数？

Question

我认为有一个@tailrec注释可以确保编译器优化尾递归函数.你刚才把它放在宣言面前吗？如果在脚本模式中使用Scala(例如:load <file>在REPL 下使用),它是否也有效？

Answer 1

来自" Tail calls,@ tailrec和trampolines "博文:

• 在Scala 2.8中,您还可以使用新@tailrec注释来获取有关哪些方法已优化的信息.
  此注释允许您标记希望编译器将优化的特定方法.
  如果编译器没有优化它们,您将收到警告.
• 在Scala 2.7或更早版本中,您需要依靠手动测试或检查字节码来确定方法是否已经过优化.

例:

您可以添加@tailrec注释,以便确保您的更改有效.

import scala.annotation.tailrec

class Factorial2 {
  def factorial(n: Int): Int = {
    @tailrec def factorialAcc(acc: Int, n: Int): Int = {
      if (n <= 1) acc
      else factorialAcc(n * acc, n - 1)
    }
    factorialAcc(1, n)
  }
}

它适用于REPL(Scala REPL提示和技巧的例子):

C:\Prog\Scala\tests>scala
Welcome to Scala version 2.8.0.RC5 (Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM, Java 1.6.0_18).
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.

scala> import scala.annotation.tailrec
import scala.annotation.tailrec

scala> class Tails {
     | @tailrec def boom(x: Int): Int = {
     | if (x == 0) throw new Exception("boom!")
     | else boom(x-1)+ 1
     | }
     | @tailrec def bang(x: Int): Int = {
     | if (x == 0) throw new Exception("bang!")
     | else bang(x-1)
     | }
     | }
<console>:9: error: could not optimize @tailrec annotated method: it contains a recursive call not in tail position
       @tailrec def boom(x: Int): Int = {
                    ^
<console>:13: error: could not optimize @tailrec annotated method: it is neither private nor final so can be overridden
       @tailrec def bang(x: Int): Int = {
                    ^

Answer 2

Scala编译器将自动优化任何真正的尾递归方法.如果您使用注释注释一个您认为是尾递归的方法@tailrec,那么编译器将警告您该方法实际上是否为尾递归.这使得@tailrec注释成为一个好主意,既可以确保方法当前是可优化的,也可以在修改时保持优化.

请注意,如果可以覆盖Scala,则Scala不会将该方法视为尾递归.因此,该方法必须是私有的,最终的,对象(与类或特征相对),或者是要优化的另一个方法.

Answer 3

注释是scala.annotation.tailrec.如果该方法不能进行尾调用优化,则会触发编译器错误,如果出现以下情况,则会发生

1. 递归调用不在尾部位置
2. 该方法可以被覆盖
3. 该方法不是最终的(前面的特例)

它放在def方法定义之前.它适用于REPL.

这里我们导入注释,并尝试将方法标记为@tailrec.

scala> import annotation.tailrec
import annotation.tailrec

scala> @tailrec def length(as: List[_]): Int = as match {  
     |   case Nil => 0
     |   case head :: tail => 1 + length(tail)
     | }
<console>:7: error: could not optimize @tailrec annotated method: it contains a recursive call not in tail position
       @tailrec def length(as: List[_]): Int = as match { 
                    ^

哎呀!最后一次调用1.+()不是length()!让我们重新制定方法:

scala> def length(as: List[_]): Int = {                                
     |   @tailrec def length0(as: List[_], tally: Int = 0): Int = as match {
     |     case Nil          => tally                                       
     |     case head :: tail => length0(tail, tally + 1)                    
     |   }                                                                  
     |   length0(as)
     | }
length: (as: List[_])Int

请注意,它length0是自动私有的,因为它是在另一个方法的范围内定义的.