如何判断我的函数是否经过尾调优化?

时间:2018-03-02 09:59:42

标签: common-lisp tail-call-optimization

我正在阅读On Lisp中的第2.8节(尾递归)。它有一个尾递归函数的例子:

(defun our-length-tr (lst)
  "tail recursive version with accumulator"
  (labels ((rec (lst acc)
             (if (null lst)
                 acc        
                 (rec (cdr lst) (1+ acc)))))
    (rec lst 0)))

它表示许多 Common Lisp编译器会执行TCO,但您可能需要在文件顶部添加(proclaim '(optimize speed))

如何确定我的编译器支持TCO,并且它会将我的函数编译为循环版本而不是递归版本?

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

有几种简单的方法可以检查函数是否使用尾递归进行编译。

如果你可以阅读汇编语言,那么可以使用原始函数disassemble(参见https://www.java.com/en/jre-jdk-cryptoroadmap.html),例如:

* (disassemble 'our-length-tr)

; disassembly for OUR-LENGTH-TR
; Size: 89 bytes. Origin: #x10034F8434
; 34:       498B4C2460       MOV RCX, [R12+96]                ; no-arg-parsing entry point
                                                              ; thread.binding-stack-pointer
; 39:       48894DF8         MOV [RBP-8], RCX
; 3D:       488B4DF0         MOV RCX, [RBP-16]
; 41:       31D2             XOR EDX, EDX
; 43:       EB3E             JMP L2
; 45:       660F1F840000000000 NOP
; 4E:       6690             NOP
; 50: L0:   4881F917001020   CMP RCX, #x20100017              ; NIL
; 57:       7506             JNE L1
; 59:       488BE5           MOV RSP, RBP
; 5C:       F8               CLC
; 5D:       5D               POP RBP
; 5E:       C3               RET
; 5F: L1:   8D41F9           LEA EAX, [RCX-7]
; 62:       A80F             TEST AL, 15
; 64:       751F             JNE L3
; 66:       488B5901         MOV RBX, [RCX+1]
; 6A:       48895DE8         MOV [RBP-24], RBX
; 6E:       BF02000000       MOV EDI, 2
; 73:       41BBF004B021     MOV R11D, #x21B004F0             ; GENERIC-+
; 79:       41FFD3           CALL R11
; 7C:       488B5DE8         MOV RBX, [RBP-24]
; 80:       488BCB           MOV RCX, RBX
; 83: L2:   EBCB             JMP L0
; 85: L3:   0F0B0A           BREAK 10                         ; error trap
; 88:       2F               BYTE #X2F                        ; OBJECT-NOT-LIST-ERROR
; 89:       08               BYTE #X08                        ; RCX
; 8A:       0F0B10           BREAK 16                         ; Invalid argument count trap
NIL

(Mac OS X 10.13.3上的SBCL 1.4.1)

否则,您可以使用非常长的列表调用该函数,并查看结果是否为Stack Overflow错误(递归编译为递归),或列表的长度(使用迭代编译的递归,尾递归)。

更好的是,您可以提供无限长度列表,例如:

(our-length-tr '#1=(1 2 3 . #1#)))

并查看是否产生了Stack Overflow错误(通常几乎是立即生成),或者由于迭代的无限循环而没有产生任何输出。