f# - 接收前的MailboxProcessor : Memory leak using return!

Question

给定以下代理，这是一种简单的缓存机制:

type CacheMsg<'a,'b> = Add of 'a * 'b | ForceFlush

type CacheAgent<'a, 'b when 'a : comparison>(size:int, flushCont:Map<'a, 'b> -> unit) =
    let agent = MailboxProcessor.Start(fun inbox ->
        let rec loop (cache : Map<'a, 'b>) = async {
            let inline flush() =
                flushCont cache
                loop Map.empty

            if cache.Count > size then return! flush()

            let! msg = inbox.Receive()

            match msg with
            | Add (key, value) ->
                if cache.ContainsKey key then
                    return! loop cache
                else return! loop (cache.Add(key, value))
            | ForceFlush -> return! flush() }
        loop Map.empty)

    member x.AddIfNotExists key value = Add(key,value) |> agent.Post
    member x.ForceFlush() = agent.Post ForceFlush

该代理将继续占用内存(似乎在调用 flushCont时似乎没有释放内存)。

给定相同的代码，但有少许更改:

type CacheMsg<'a,'b> = Add of 'a * 'b | ForceFlush

type CacheAgent<'a, 'b when 'a : comparison>(size:int, flushCont:Map<'a, 'b> -> unit) =
    let agent = MailboxProcessor.Start(fun inbox ->
        let rec loop (cache : Map<'a, 'b>) = async {
            let inline flush() =
                flushCont cache
                loop Map.empty

            let! msg = inbox.Receive()

            match msg with
            | Add (key, value) ->
                if cache.ContainsKey key then
                    return! loop cache
                else 
                    let newCache = cache.Add(key, value)
                    if newCache.Count > size then 
                        return! flush()
                    else return! loop (cache.Add(key, value))
            | ForceFlush -> return! flush() }
        loop Map.empty)

    member x.AddIfNotExists key value = Add(key,value) |> agent.Post
    member x.ForceFlush() = agent.Post ForceFlush

我已将决定何时刷新的表达式移到联合用例 Add中。这导致内存按预期方式被释放。

第一种方法有什么问题，因为它会泄漏内存？

Answer 1

第一个版本不是tail recursive。

它不是尾递归，因为此表达式不是函数中的最后一个表达式:

if cache.Count > size then return! flush()

在表达之后，您调用

let! msg = inbox.Receive()

因此 flush()调用不是最后发生的事情。在 flush中隐式进行的递归调用完成后，执行将需要返回到下一个表达式，您在其中调用 inbox.Receive()。这意味着上下文必须将先前的调用保留在堆栈中，因为递归不在尾端:还有更多工作要做。

在第二个示例中，对 flush和 loop的所有调用都位于尾部位置。

如果您来自C#背景，则可能会认为 return! flush()退出了该函数，但实际情况并非如此。唯一的原因

if cache.Count > size then return! flush()

甚至没有对应的 else分支的编译也都是 because the expression returns unit 。这意味着 then分支内的代码并没有真正退出该功能-它只是在该分支中执行工作(在本例中为 flush())，然后继续执行后续表达式。