Question

以下简单函数是尾递归。但是，它仍会抛出java.lang.StackOverflowError。谁能帮助我理解为什么我会这样做？

我已尝试使用包含数百万个项目的列表的尾递归函数，但从未得到StackOverflowError。或者这个函数尾递归不是吗？

def recursion(i: Int): Int = {
  if (i == 20000) i
  else {
    recursion(i + 1)
  }
}

recursion(0)

更新：添加@tailrec确实解决了问题，即使我将限制增加到2147483647.感谢@tiran的回答

Answer 1

该函数是尾递归的，实际上编译器会按预期对其进行优化。您的示例在我的scala 2.11.2 REPL中运行得很好（我添加了几个零，只是为了更好地证明这一点）

scala> def recursion(i: Int): Int = {
     |   if (i == 2000000) i
     |   else {
     |     recursion(i + 1)
     | }
     | }
recursion: (i: Int)Int

scala> recursion(0)
res0: Int = 2000000

关于@tailrec，它无法解决＆＃34;任何东西。 @tailrec是一个注释，如果无法对带注释的函数执行尾调用优化（TCO），则会触发编译时错误。

因此，无论@tailrec注释如何，都会尽可能地执行TCO。

由于您的问题只是重新编译，您的IDE可能处于某种脏状态，编辑只是触发了一个干净的编译。代码从一开始就很好。

Answer 2

在每种语言中，由于存在本地差异，每次调用函数调用时，都会在名为＆＃34; stack＆＃34;的内存区域上创建新的分配。存储有关函数的信息，例如参数和返回地址。当函数返回时，取消分配相应的堆栈块并返回给调用者。

假设您有以下功能：

def f(i:Integer) = {
  if (i <= 0) 0
 else f(i-1)
}

如果你打电话给f（3），你会得到：

f（3） - ＆gt;电话 - ＆gt; f（2） - ＆gt;电话 - ＆gt; f（1） - ＆gt;电话 - ＆gt; F（0）

和你的堆栈，当它处于最大高度时，看起来像：

stack(f(0))
stack(f(1))
stack(f(2))
stack(f(3))

一旦f（0）调用返回，它的块就会被释放，顺序来说，f（1），f（2），f（3）中的块也会被释放。

程序堆栈在任何时候都可以拥有的最大高度是有限制的。你的函数递归20000次，这超过了这个限制，所以JVM会生气并抛出异常。

添加@tailrec告诉计算机将函数编译为尾递归，即（或多或少）在不分配堆栈空间的while循环中转换它，例如：

def recursion(i:Int) = {
  while(i<20000) {
    i++
  }
  i
}

因此，您不会破坏堆栈上限：）

编辑：正如其他人所指出的那样，@ tailrec并没有告诉编译器执行TCO，但是如果不能对该方法执行TCO，则要求编译器失败，从而保证该方法的TCO如果编译成功。

为什么这个scala tail递归函数会抛出java.lang.StackOverflowError

2 个答案: