Swift 之惰性求值

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Swift 之惰性求值相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Swift 之惰性求值

Haskell 中的函数有一个特性

函数的返回可能是一个块(一个被延迟计算的表达式)

从而引出一个概念 惰性求值

isOdd n = mod n 2 == 1 

下面有段 分析

在使用严格求值的语言里,函数的参数总是在应用函数之前被求值。以 isOdd 为例子:子表达式 (1 + 2)
会首先被求值,得出结果 3 。接着,将 3 绑定到变量 n ,应用到函数 isOdd 。最后, mod 3 2 返回 
1 ,而 1 == 1 返回 True 。

Haskell 使用了另外一种求值方式 —— 非严格求值。在这种情况下,求值 isOdd (1 + 2) 并不会即刻使得
子表达式 1 + 2 被求值为 3 ,相反,编译器做出了一个“承诺”,说,“当真正有需要的时候,我有办法计算
出 isOdd (1 + 2) 的值”。

惰性求值的优点

简单理解惰性求值: 在使用惰性计算时,表达式不在它被绑定到变量之后就立即求值,而是在该值被取用的时候求值。

  • 可以创建无限序列数据类型, 比如无穷大,由于字节的限制,很多语言并不能描述出无穷大
  • 减少存储空间, 在要求值的时候才会发生计算。 这个跟 lazy 属性一样的作用
  • 减少计算量, 例如,寻找数组中符合条件的某个值

swift 默认严格求值, 也提供了相关的惰性求值的机制

let array = [1,2,4,5,3,7]
let selement = array.map({$0 * 2})[3]
let element = array.lazy.map({$0 * 2 })[3]
print("\(selement) -- \(element)")

上面代码中, 计算出 selement 花了 7 次, 计算 element 花了 2

  • 对于 7:将 array 每个元素分别取出 * 2,然后在这些数据中取出第4个元素, 6+1=7
  • 对于 2:因为是惰性求值,会先从 array 取出第4个元素, 然后 * 2 , 1+1 = 2

lazy 到底为何物?

extension Array {
    public var lazy: LazyRandomAccessCollection<Array<Element>> { get }
}

LazyRandomAccessCollection Conforms To
LazyCollectionProtocol

LazyCollectionProtocol Conforms To
LazySequenceProtocol

构建无穷大序列 (swift4)

enum Stream<T> {
    case empty
    case cons(()->T, ()-> Stream<T>)
}

extension Stream {
    var empty: Stream<T> {
        return .empty
    }

    var tail: Stream<T> {
        switch self {
        case .empty:
            return .empty
        case let .cons(_, tail):
            return tail()
        }
    }

    var toArray: [T] {
        switch self {
        case .empty:
            return []
        case let .cons(h, t):
            return [h()] + t().toArray
        }
    }

    func take(n: Int) -> Stream<T> {
        if n == 0 {
            return empty
        } else {
            switch self {
            case .empty:
                return .empty
            case let .cons(h, t):
                return Stream.cons(h, {t().take(n: n-1)})
            }
        }
    }
}

func onses() -> Stream<Int> {
    return Stream<Int>.cons({1}, {onses()})
}

print(onses().take(n: 5).toArray)

当然更多博客请移步到 这里

参考

以上是关于Swift 之惰性求值的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

python 短路求值或惰性求值

Python惰性求值器

C#函数式编程中的惰性求值详解

Stream01 定义迭代操作惰性求值

惰性求值——lodash源码解读

理解 pyspark 中的惰性求值行为