Question

我认为有@tailrec注释可确保编译器优化尾递归函数。你刚才把它放在宣言面前吗？如果Scala用于脚本模式（例如在REPL下使用:load <file>），它是否也有效？

Answer 1

来自“Tail calls, @tailrec and trampolines”博文：

在Scala 2.8中，您还可以使用新的@tailrec注释来获取有关哪些方法已优化的信息。
  此注释允许您标记希望编译器优化的特定方法   如果编译器没有优化它们，您将收到警告。

在Scala 2.7或更早版本中，您需要依靠手动测试或检查字节码来确定方法是否已经过优化。

示例：

您可以添加@tailrec注释，以确保您的更改有效。

import scala.annotation.tailrec

class Factorial2 {
  def factorial(n: Int): Int = {
    @tailrec def factorialAcc(acc: Int, n: Int): Int = {
      if (n <= 1) acc
      else factorialAcc(n * acc, n - 1)
    }
    factorialAcc(1, n)
  }
}

它起作用于REPL（来自Scala REPL tips and tricks的例子）：

C:\Prog\Scala\tests>scala
Welcome to Scala version 2.8.0.RC5 (Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM, Java 1.6.0_18).
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.

scala> import scala.annotation.tailrec
import scala.annotation.tailrec

scala> class Tails {
     | @tailrec def boom(x: Int): Int = {
     | if (x == 0) throw new Exception("boom!")
     | else boom(x-1)+ 1
     | }
     | @tailrec def bang(x: Int): Int = {
     | if (x == 0) throw new Exception("bang!")
     | else bang(x-1)
     | }
     | }
<console>:9: error: could not optimize @tailrec annotated method: it contains a recursive call not in tail position
       @tailrec def boom(x: Int): Int = {
                    ^
<console>:13: error: could not optimize @tailrec annotated method: it is neither private nor final so can be overridden
       @tailrec def bang(x: Int): Int = {
                    ^

Answer 2

Scala编译器将自动优化任何真正的尾递归方法。如果您使用@tailrec注释注释一个您认为是尾递归的方法，那么编译器将警告您该方法实际上是否为尾递归。这使得@tailrec注释成为一个好主意，既可以确保方法当前是可优化的，也可以在修改时保持优化。

请注意，如果可以覆盖该方法，则Scala不会将该方法视为尾递归。因此，该方法必须是私有的，最终的，对象（与类或特征相对），或者是要优化的另一个方法。

Answer 3

注释为scala.annotation.tailrec。如果方法不能进行尾调用优化，则会触发编译器错误，如果出现以下情况，则会发生以下情况：

递归调用不在尾部位置
该方法可以覆盖
该方法不是最终的（前面的特例）

它位于方法定义中的def之前。它适用于REPL。

这里我们导入注释，并尝试将方法标记为@tailrec。

scala> import annotation.tailrec
import annotation.tailrec

scala> @tailrec def length(as: List[_]): Int = as match {  
     |   case Nil => 0
     |   case head :: tail => 1 + length(tail)
     | }
<console>:7: error: could not optimize @tailrec annotated method: it contains a recursive call not in tail position
       @tailrec def length(as: List[_]): Int = as match { 
                    ^

糟糕！最后一次调用是1.+()，而不是length()！让我们重新制定方法：

scala> def length(as: List[_]): Int = {                                
     |   @tailrec def length0(as: List[_], tally: Int = 0): Int = as match {
     |     case Nil          => tally                                       
     |     case head :: tail => length0(tail, tally + 1)                    
     |   }                                                                  
     |   length0(as)
     | }
length: (as: List[_])Int

请注意length0自动为私有，因为它是在另一种方法的范围内定义的。

什么是Scala注释以确保优化尾递归函数？

3 个答案: