Lazily 評估的列表

使用可變型別和閉包可以製作一個簡單的延遲評估列表。延遲評估的列表是一個列表,其元素在構造時不會被評估,而是在訪問它時。懶惰評估列表的好處包括無限的可能性。

import Base: getindex
type Lazy
    thunk
    value
    Lazy(thunk) = new(thunk)
end

evaluate!(lazy::Lazy) = (lazy.value = lazy.thunk(); lazy.value)
getindex(lazy::Lazy) = isdefined(lazy, :value) ? lazy.value : evaluate!(lazy)

import Base: first, tail, start, next, done, iteratorsize, HasLength, SizeUnknown
abstract List
immutable Cons <: List
    head
    tail::Lazy
end
immutable Nil <: List end

macro cons(x, y)
    quote
        Cons($(esc(x)), Lazy(() -> $(esc(y))))
    end
end

first(xs::Cons) = xs.head
tail(xs::Cons) = xs.tail[]
start(xs::Cons) = xs
next(::Cons, xs) = first(xs), tail(xs)
done(::List, ::Cons) = false
done(::List, ::Nil) = true
iteratorsize(::Nil) = HasLength()
iteratorsize(::Cons) = SizeUnknown()

這確實像 Haskell 這樣的語言一樣有效,其中所有列表都被懶惰地評估:

julia> xs = @cons(1, ys)
Cons(1,Lazy(false,#3,#undef))

julia> ys = @cons(2, xs)
Cons(2,Lazy(false,#5,#undef))

julia> [take(xs, 5)...]
5-element Array{Int64,1}:
 1
 2
 1
 2
 1

實際上,最好使用 Lazy.jl 包。但是,上面的惰性列表的實現揭示了有關如何構造自己的可迭代型別的重要細節。