scala - 使用 Scala 延续实现 yield ( yield 返回)

Question

如何实现 C# yield return使用 Scala 延续？我希望能够编写 Scala Iterator s 风格相同。在 this Scala news post 的评论中有刺伤，但它不起作用(尝试使用 Scala 2.8.0 beta)。答案在 related question建议这是可能的，但是虽然我已经玩了一段时间的分隔延续，但我似乎无法完全理解如何做到这一点。

Answer 1

在我们介绍延续之前，我们需要构建一些基础设施。
下面是一个 trampoline运行于 Iteration对象。
迭代是一种计算，可以 Yield一个新值或者它可以是 Done .

sealed trait Iteration[+R]
case class Yield[+R](result: R, next: () => Iteration[R]) extends Iteration[R]
case object Done extends Iteration[Nothing]

def trampoline[R](body: => Iteration[R]): Iterator[R] = {
  def loop(thunk: () => Iteration[R]): Stream[R] = {
    thunk.apply match {
      case Yield(result, next) => Stream.cons(result, loop(next))
      case Done => Stream.empty
    }
  }
  loop(() => body).iterator
}

蹦床使用内部循环，将 Iteration 的序列轮流对象变成 Stream .
然后我们得到一个 Iterator调用 iterator在生成的流对象上。
通过使用 Stream我们的评价是懒惰的；在需要之前，我们不会评估我们的下一次迭代。

蹦床可用于直接构建迭代器。

val itr1 = trampoline {
  Yield(1, () => Yield(2, () => Yield(3, () => Done)))
}

for (i <- itr1) { println(i) }

写起来非常糟糕，所以让我们使用分隔的延续来创建我们的 Iteration对象自动。

我们使用 shift和 reset运算符将计算分解为 Iteration ，
然后使用 trampoline转 Iteration s 变成 Iterator .

import scala.continuations._
import scala.continuations.ControlContext.{shift,reset}

def iterator[R](body: => Unit @cps[Iteration[R],Iteration[R]]): Iterator[R] =
  trampoline {
    reset[Iteration[R],Iteration[R]] { body ; Done }
  }

def yld[R](result: R): Unit @cps[Iteration[R],Iteration[R]] =
  shift((k: Unit => Iteration[R]) => Yield(result, () => k(())))

现在我们可以重写我们的例子。

val itr2 = iterator[Int] {
  yld(1)
  yld(2)
  yld(3)
}

for (i <- itr2) { println(i) }

好多了!

现在这里有一个来自 C# reference page 的例子为 yield这显示了一些更高级的用法。
这些类型可能有点难以习惯，但一切正常。

def power(number: Int, exponent: Int): Iterator[Int] = iterator[Int] {
  def loop(result: Int, counter: Int): Unit @cps[Iteration[Int],Iteration[Int]] = {
    if (counter < exponent) {
      yld(result)
      loop(result * number, counter + 1)
    }
  }
  loop(number, 0)
}

for (i <- power(2, 8)) { println(i) }