使用Y-Combinator中的抽象延迟评估

时间:2018-03-04 03:42:27

标签: python lambda evaluation fixed-point delayed-execution

我在评估延迟的工作方式上遇到了一些问题。我试图用Y-Combinator来理解它:

如果我们编写一个简单版本的Y-Combinator,我们就会遇到无限递归的问题:

Ysimple = (lambda f : (lambda x : f(x(x))) (lambda x : f(x(x))))

当我们构建递归函数时,会出现问题:

almost_factorial = lambda f : lambda n : 1 if n == 0 else n * f(n-1)

factorial = Ysimp(almost_factorial) # <- infinite recursion
  

Ysimple =(lambda f :( lambda x:f(x(x)))(lambda x:f(x(x))))
  [上一行重复995次] RecursionError:最大值   超出递归深度

但我们可以在延迟抽象中包装第二个或两个f(x(x)) - 表达式:

Ydelay = (lambda f : (lambda x : f(x(x))) (lambda x : f(lambda y: x(x)(y))) )

现在代码工作得很好。但为什么呢?

如果我们的文件中只有Ysimple,则不会评估任何内容。所以我假设只评估作为顶级表达式的lambdas。

我做了一些手动评估步骤,但我没有看到他们发生延迟的原因:

Ysimple F =  (lambda f : (lambda x : f(x(x))) (lambda x : f(lambda y: x(x)(y)))) F
          -> (lambda x : F(x(x))) (lambda x : F(lambda y: x(x)(y)))
          -> F( (lambda x : F(lambda y: x(x)(y))) (lambda x : F(lambda y: x(x)(y))) )


Ydelay F =  (lambda f : (lambda x : f(x(x))) (lambda x : f(x(x)))) F
         -> (lambda x : F(x(x))) (lambda x : F(x(x)))
         -> F( (lambda x : F(x(x))) (lambda x : F(x(x))) )

延迟发生在哪里?在这两种情况下,F都是顶级表达式,在这两种情况下,lambda x的级别都低于F。延迟lambda y起什么作用?

编辑:

同样,为什么延迟在第一行如何工作:

(lambda x : x(x)) (lambda y: lambda x : x(x)(y))
(lambda x : x(x)) (lambda x: x(x))

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

当我们将lambda表达式转换为普通函数语法时,整个事情变得更加明显:

def f(x):                       # lambda x : x(x)
    return x(x)

def g(y):                       # lambda y: lambda x : x(x)(y)
    def fg(x):
        return (x(x))(y)
    return fg


f(g) # does not recurse infinitely

当我们手动评估与(lambda x : x(x)) (lambda y: (lambda x : x(x))(y))对应的表达式时,我们得到

f(g) = g(g) = lambda x : x(x)(g)

在评估与(lambda x : x(x)) (lambda y: y(y))产量相对应的产量时

f(f) = f(f) = f(f) = ...

我们现在可以看到为什么抽象会停止递归。