Question

从python3到Julia，我希望能够将快速迭代器编写为带有yield / yield语法的函数或类似的函数。

Julia的宏似乎暗示可以构建一个将这种“生成器”函数转换为julia迭代器的宏。 [甚至看起来你很容易内联以函数样式编写的迭代器，这是Iterators.jl包也试图为其特定的迭代器提供的一个特性https://github.com/JuliaCollections/Iterators.jl#the-itr-macro-for-automatic-inlining-in-for-loops]

举一个例子来说明我的想法：

AppCompatTextView

其中@asiterator function myiterator(as::Array) b = 1 for (a1, a2) in zip(as, as[2:end]) try @produce a1[1] + a2[2] + b catch exc end end end for i in myiterator([(1,2), (3,1), 3, 4, (1,1)]) @show i end理想情况下应该以尽可能低的开销创建一个快速迭代器。当然，这只是一个具体的例子。理想情况下，我想拥有适用于所有或几乎所有发电机功能的东西。

目前推荐的将生成器函数转换为迭代器的方法是通过Julia的任务，至少据我所知。然而，它们似乎也比纯粹的迭代器慢。例如，如果您可以使用myiterator，imap等简单的迭代器（由Iterators.jl包提供）来表达您的函数，那么这似乎是非常可取的。

在julia理论上是否有可能将生成器类型的宏转换为灵活的快速迭代器？

Extra-Point-Question：如果可能的话，是否会有一个通用宏来内联这样的迭代器？

Answer 1

此表单的一些迭代器可以这样写：

myiterator(as) = (a1[1] + a2[2] + 1 for (a1, a2) in zip(as, as[2:end]))

此代码可以（可能）内联。

为了完全概括这一点，理论上可以编写一个宏，将其参数转换为延续传递样式（CPS），从而可以暂停和重新启动执行，给出类似迭代器的东西。定界延续特别适用于此（https://en.wikipedia.org/wiki/Delimited_continuation）。结果是一个大的匿名函数嵌套，它可能比任务切换更快，但不一定，因为在一天结束时它需要堆分配相似数量的状态。

我碰巧在这里有一个这样的转变的例子（虽然在femtolisp，而不是朱莉娅）：https://github.com/JeffBezanson/femtolisp/blob/master/examples/cps.lsp 这以一个define-generator宏结束，完成您描述的内容。但我不确定为Julia做这件事是否值得。

Answer 2

Python风格的生成器 - 在Julia中最接近于从任务中屈服 - 涉及相当大的固有开销。您必须切换任务，这是非常重要的，并且不能由编译器直接消除。这就是为什么Julia的迭代器基于转换一个通常不可变的简单状态值的函数，以及另一个。长话短说：不，我不相信这种转变可以自动完成。

Answer 3

在思考了很多如何将python生成器转换为Julia而不失去太多性能之后，我实现并测试了一个更高级函数的库，它们以连续样式实现类似Python的/类似任务的生成器。 https://github.com/schlichtanders/Continuables.jl

基本上，我们的想法是将Python的yield / Julia的produce视为我们从外部获取的函数作为额外参数。我把它称为cont继续。查看范围重新实现的实例

crange(n::Integer) = cont -> begin
  for i in 1:n
    cont(i)
  end
end

您可以通过以下代码简单地总结所有整数

function sum_continuable(continuable)
  a = Ref(0)
  continuable() do i
    a.x += i
  end
  a.x
end

# which simplifies with the macro Continuables.@Ref to
@Ref function sum_continuable(continuable)
  a = Ref(0)
  continuable() do i
    a += i
  end
  a
end

sum_continuable(crange(4))  # 10

正如您所希望的那样，您可以使用可持续性，就像您在python中使用生成器或在julia中使用任务一样。使用do符号代替for循环是您必须习惯的一件事。

这个想法让你真的很开心。唯一不能使用这种想法实现的标准方法是zip。所有其他标准的高级工具都可以像您希望的那样工作。

在某些情况下，性能比任务快得多，甚至比迭代器更快（特别是Continuables.cmap的天真实现比Iterators.imap快几个数量级）。查看github存储库https://github.com/schlichtanders/Continuables.jl的Readme.md以获取更多详细信息。

编辑：要更直接地回答我自己的问题，不需要宏@asiterator，只需直接使用延续样式。

mycontinuable(as::Array) = cont -> begin
  b = 1
  for (a1, a2) in zip(as, as[2:end])
    try
      cont(a1[1] + a2[2] + b)
    catch exc
    end
  end
end

mycontinuable([(1,2), (3,1), 3, 4, (1,1)]) do i
   @show i
end

是否有一个宏用于在julia中从类似生成器的函数创建快速迭代器？

3 个答案: