当参数是列表时，惰性求值如何工作？

Posted 2023-04-18

【中文标题】当参数是列表时，惰性求值如何工作？

【英文标题】：How does lazy evaluation works when the argument is a list?

【发布时间】：2018-06-18 10:10:46

【问题描述】：

据我了解，惰性求值是指参数在传递给函数之前不求值，而只有在实际使用它们的值时才求值。

但在 haskell 教程中，我看到了一个示例。

xs = [1,2,3,4,5,6,7,8] 

doubleMe(doubleMe(doubleMe(xs)))

作者说命令式语言可能会通过列表一次并制作副本然后返回它。然后它会再遍历列表两次并返回结果。

但在惰性语言中，它会首先计算

doubleMe(doubleMe(doubleMe(1)))

这将返回一个doubleMe(1)，即2。然后是4，最后是8。

所以它只会在列表中传递一次，并且仅在您真正需要时才传递。

这让我很困惑。为什么惰性语言不将列表作为一个整体，而是将其拆分？我的意思是我们可以在使用它之前忽略列表或表达式是什么。但是我们在使用它时需要评估整个事物，不是吗？

【参考方案1】：

像[1,2,3,4,5,6,7,8] 这样的列表只是语法糖：1:2:3:4:5:6:7:8:[]。

在这种情况下，列表中的所有值都是数字常量，但我们可以定义另一个更小的列表，如下所示：

1:1+1:[]

所有的 Haskell 列表都是链表，这意味着它们有一个 head 和一个 tail。在上面的例子中，头部是1，尾部是1+1:[]。

如果您只想要列表的头部，则没有理由评估列表的其余部分：

(h:_) = 1:1+1:[]

这里，h 指的是1。如果您只需要 h，则没有理由评估列表的其余部分 (1+1:[])。

这就是列表的惰性求值方式。在需要该值之前，1+1 仍然是 thunk（未计算的表达式）。

【讨论】：

如果我想要整个列表，它将以哪种方式运行？ doubleMe(doubleMe(doubleMe(xs))) 或 doubleMe(doubleMe(doubleMe(1))) doubleMe(doubleMe(doubleMe(2)))...?

@user8314628 如果您还有其他问题，请在其他地方打开另一个问题，而不是在 cmets 中。

@user8314628 我同意@AJFarmar 的观点，即另一个问题可能是合适的。如果您决定提出一个新问题，我们需要 doubleMe 的定义才能有机会回答该问题。

好的，我认为这将是我最初问题的一部分。

@user8314628 当我不知道doubleMe 是什么或者它是如何实现的时候，我不知道如何回答这个问题。