Question

我正在使用JavaScript制作玩具Lisp解释器。 JS没有尾递归消除（TRE），所以我在JS（伪代码）中使用while循环实现了TRE：

function eval (exp, env)
  while true
    if exp is self evaluating
      return exp
    else if ...
      ...
    else if exp is a function call
      procedure = eval(car(exp), env)
      arguments = eval_operands(cdr(exp), env)
      exp = procedure.body
      env = extend_env(procedure.env, env)
      continue # tail call

所以我很高兴，像下面这样的尾递归函数不会用完堆栈：

(define +
  (lambda (n m)
    (cond ((zero? n) m)
          (else (+ (sub1 n) (add1 m))))))

(+ 10000 1) ;=> 10001

然而，不是尾递归的函数，用完了JS堆栈（因为JS代码在eval_operands上重复得太多了）：

(define +
  (lambda (n m)
    (cond ((zero? n) m)
          (else (add1 (+ (sub1 n) m)))))  ; not proper tail-recursive

(+ 10000 1) ;=> JS: Maximum call stack size exceeded

如何处理非尾递归函数？有什么选择？什么是好资源？我已经阅读了一些关于trampolining，stack externalizing和continuation-passing风格的内容，但我能找到的只是如何用这些样式编写代码，而不是如何使用这些技术来编写解释器。

Answer 1

如果您能够将呼叫帧信息保存在其他位置，则可以始终将呼叫转为跳转。这就是“堆叠外部化”所指的。

对于您的解释器，您的调用帧数据需要保持非尾调用的延续（它本身可以包含其他引用，例如它需要访问的任何变量）。每个活动的非尾部呼叫需要一个呼叫帧。

当然，所有这些都是堆空间的交易堆栈空间。最后，你并没有真正以这种方式保存任何内存。： - ）

程序化非尾递归消除

1 个答案: