Question

嗨，我是Erlang世界的新手。当我想到我们需要如何解决以下问题时（并且有一长串类似的问题），我认为它真的效率很低，因为我们说的是很多递归。显然，像C / Java这样的语言不需要笨拙的递归来解决这个问题，但是对于Erlang（我猜其他函数式编程语言也需要，也许？）你必须这样做。

示例3 - 附加

该程序连接两个列表：

append([], List) -> List;

append([First|Rest], List) -> [First | append(Rest,List)].

任何人都可以解释为什么这不是问题吗？

Answer 1

首先，阅读递归的Erlang efficiency guide。

至于笨拙，不要忘记Erlang列表是单链表，所以你只有一个指向列表头部的“指针”，需要通过遍历列表来访问元素。这将需要相同的数量，但不同类型的笨拙与所有指针或参考杂耍的语言。

至于效率，您可以以尾递归的方式实现它。尾递归被优化（see this SO question），使得编译的代码变得类似于你在C ++中实现的那样，唯一的区别是代替指针跳转，堆栈指针是倒带等等。

无论如何，尝试在Java和C ++中实现完全相同的功能，然后我们将看到哪一个更笨拙且更具可读性。

Answer 2

嗨，我是C世界的新手。当我想到我们需要如何解决以下问题时（并且有一长串类似的问题），我认为这是非常低效的，因为我们说的是很多循环。显然，像Erlang这样的语言不需要笨拙的循环来解决这个问题，但是使用C（我猜其他程序编程语言也需要，也许？）你必须这样做。

看看我在那里做了什么？ ;）

正如其他人所说，递归是一种完全正常（和有效）的方式来解决许多语言的问题。没有直接相关，但是......对于某些事情来说，递归比循环更容易理解（反过来也是如此）...... fib（n）。

Answer 3

那么，为什么你认为递归效率低下？

在Erlang的情况下，它使用尾递归（.Net IL也可以这样做），实际上在处理方面效率稍高。

例如，使用尾递归，CPU会执行以下操作：

var first_list, second_list

label START_ITER:
  if(first_list is empty)
    goto FINISH

  var first_elem = first_list[0]
  var first_list.start_element = first_list[1]

  second_list[n+1] first_elem
  goto START_ITER

label FINISH:
  return second_list

对于for循环，你得到这样的东西：

var first_list, second_list

var i = 0
var limit = first_list.length

label START_ITER:
  if(i == limit)
    goto FINISH

  second_list[n+i+1] = first_list[i]
  i += 1
  goto START_ITER

label FINISH:
  // Done

尾部递归示例需要注意的是，列表拆分只会更改first_list指向的列表中的节点。 for循环示例使用更多变量赋值来做同样的事情。

这也说明了尾递归（只是一个goto）和正常递归之间差异的重要一点，它实际上会将一个函数加载到堆栈上。这种情况不会发生在尾递归和一般的erlang中。

这是一个近距离调用，但在for循环中有一些额外的检查和添加，所以我不能在效率方面推荐一个，但它的风格，递归条款完美地完成了。

我认为最好把它作为“迭代是人，回归，神圣”

Answer 4

尾递归在每种函数语言中都得到了优化 - 与过程语言的循环（或者，ahem，goto ;-)相比，它没有任何开销。虽然您提供的具体示例可能是也可能不是“尾递归”，具体取决于语言（懒惰与急切的函数语言，例如），当您使用一种特定语言进行编码时，通常可以重构为纯尾递归表达式......如果需要的话。

用惰性语言，例如Haskell，append（Haskell相当于）[First | append(Rest, List)]将被保存为“thunk”，以便在需要时执行，而不是立即急切扩展。然后，当稍后某个模式匹配thunk与头/尾结构时 - 然后，只有这样，thunk才会被执行。

渴望（非懒惰）的语言有不同的方法，但效率并不低（尽管懒惰语言的粉丝可能认为它不那么优雅; - ）。

Answer 5

您可能不知道“erlc -S”和“to_core”选项，它们允许您检查字节码（BEAM或HiPE）

pattern matching - implementation

http://www.nabble.com/Re%3A-Idiomatic-Erlang%2C-style-performance-question-p18061921.html

HTH

函数式编程模型效率（特定于Erlang）

5 个答案: