Question

我正在教我自己的Erlang。一切顺利，直到我发现这个功能有问题。

-module(chapter).
-compile(export_all).

list_length([])      ->   0;
list_length([_|Xs])  ->   1+list_length([Xs]).

这是从教科书中取出的。当我使用OTP 17运行此代码时，它只是挂起，这意味着它只是如下所示。

1> c(chapter).
{ok,chapter}
2> chapter:list_length([]).
0
3> chapter:list_length([1,2]).

在查看任务管理器时，Erlang OTP使用200 Mb到330 Mb的内存。是什么导致了这一点。

Answer 1

它不会终止，因为您在每种情况下都在创建一个新的非空列表：[Anything]始终是非空列表，即使该列表包含空列表作为其唯一成员（{{1是一个成员的非空列表。）

正确的列表终止如下：[[]]。

所以考虑到这一点......

[ Something | [] ]

在大多数功能语言中，“正确列表”是缺点列表。查看the Wikipedia entry on "cons"和the Erlang documentation about lists，然后冥想您在示例代码中看到的列表操作示例。

备注

在运营商周围设置空白是一件好事;它会阻止你使用箭头和二进制语法运算符彼此相邻的混淆，同时避免一些其他歧义（并且它更容易阅读）。

史蒂夫指出，你注意到的内存爆炸是因为虽然你的函数是递归的，但它不是尾递归 - 也就是说，list_length([]) -> 0; list_length([_|Xs]) -> 1 + list_length(Xs).将待处理的工作留给完成后，必须在堆栈上留下引用。要为其添加1，必须完成1 + list_length(Xs)的执行，返回一个值，并在这种情况下记住挂起值与列表中的成员一样多次。阅读Steve的答案，了解如何使用累加器值编写尾递归函数。

Answer 2

由于OP正在学习Erlang，还要注意list_length/1函数不适合tail call optimization，因为它的加法运算需要运行时递归调用函数，取其返回值，为其添加1，并返回结果。这需要堆栈空间，这意味着如果列表足够长，则可以用完堆栈。

请考虑采用这种方法：

list_length(L)           -> list_length(L, 0).
list_length([], Acc)     -> Acc;
list_length([_|Xs], Acc) -> list_length(Xs, Acc+1).

这种方法在Erlang代码中很常见，它在list_length/1中创建一个累加器来保存长度值，将其初始化为0并将其传递给list_length/2，后者执行递归。每次调用list_length/2然后递增累加器，当列表为空时，list_length/2的第一个子句返回累加器作为结果。但请注意，此处的加法操作在发生递归调用之前发生，这意味着调用是真正的尾调用，因此不需要额外的堆栈空间。

对于非初学者Erlang程序员，使用erlc -S编译此模块的原始版本和修改版本并检查生成的Erlang汇编程序是有益的。对于原始版本，汇编程序包含allocate对堆栈空间的调用，并使用call进行递归调用，其中call是正常函数调用的指令。但对于此修改版本，不会生成allocate个调用，而是使用call代替call_only执行递归，而{{1}}针对尾调用进行了优化。

递归函数调用挂起，Erlang

2 个答案: