Question

有些算法执行一个带有条件为true的while循环，并且（肯定）会在某个时刻以while循环体内的return语句结束。 E.g：

def foo: Int = {
  while(true) {
    // At some time, the while loop will do a return statement inside its body
    if( ... )
      return 0
  }
}

简单的例子（没有语义意义）：

def foo: Int = {
  var i = 0
  while(true) {
    i += 1
    if(i == 10)
      return 0
  }
}

Scala编译器抱怨类型不匹配，因为while循环的类型为Unit而编译器不知道，while循环将在某个时刻返回一个值。我们可以通过以下方法解决此问题：

def foo: Int = {
  var i = 0
  while(true) {
    i += 1
    if(i == 10)
      return 0
  }
  0 // !
}

但这看起来很难看。有更好的解决方法吗？或者甚至是解决这类问题的更好方法？

Answer 1

你可以抛出异常：

def foo: Int = {
  var i = 0
  while(true) {
    i += 1
    if(i == 10)
      return 0
  }
  throw new IllegalStateException("This should never happen")
}

编译器将停止抱怨类型不匹配，并且由于while循环总是返回某些内容，因此永远不会抛出异常。如果是的话，你会很快发现你做错了什么:)。

还有其他方法可以编写这个循环，它更像是idomatic和Scala-esque，但是考虑到你提供的代码，这将以清晰简单的方式完成工作。

Answer 2

也许你应该只使用尾递归。它应该最终编译成非常相似的字节码：

import scala.annotation.tailrec

def foo: Int = {
  @tailrec def bar(i: Int): Int = {
    val j = i + 1
    if (j == 10) return 0
    else bar(j)
  }
  bar(0)
}

您甚至可能希望使用默认参数值支持：

@tailrec def foo(i: Int = 0): Int = {
  val j = i + 1
  if (j == 10) return 0
  else foo(j)
}

请注意，这种方式要求您将函数调用为foo()而不是foo，因为它有一个参数。

Answer 3

更惯用的方法是使用递归。像这样：

  def foo: Int = { 
    import scala.annotation.tailrec
    @tailrec def whileUnderTen(i: Int):Int = if ( i < 10) whileUnderTen(i+1) else 0
    whileUnderTen(0)
  }

Answer 4

对于这些场合，我在我的个人标准库中定义了“永久”构造。

forever{
}

在各方面都等同于

while(true){
}

除了forever的类型为Nothing，而等效的while结构的类型为Unit。只是其中一个小扩展功能，使Scala如此高兴。

如何告诉Scala编译器while循环将返回一个值？

4 个答案: