我经常发现自己希望使用整数索引多次有效地运行 Clojure 函数（如“dotimes”），但也希望将结果作为现成的序列/列表（如“for”）输出。
即我想做这样的事情：
(fortimes [i 10] (* i i))
=> (0 1 4 9 16 25 36 49 64 81)
显然可以这样做：
(for [i (range 10)] (* i i))
但我想尽可能避免创建和丢弃临时范围列表。
在 Clojure 中实现这一目标的最佳方法是什么？
【问题讨论】：
如您在第二个示例中所示，在 for 循环中生成范围是在 Clojure 中解决此问题的惯用解决方案。
由于 Clojure 以函数式范式为基础，因此在 Clojure 中编程，默认情况下会生成类似这样的临时数据结构。但是，由于“range”和“for”命令都使用惰性序列进行操作，因此编写此代码不会强制整个临时范围数据结构立即存在于内存中。如果使用得当，本例中使用的惰性序列的内存开销非常低。此外，您的示例的计算开销是适度的，并且应该只随着范围的大小线性增长。对于典型的 Clojure 代码，这被认为是可接受的开销。
如果临时范围列表对于您的情况绝对、肯定不可接受，那么完全避免这种开销的适当方法是使用原子或瞬态编写代码：http://clojure.org/transients。但是，如果您这样做，您将放弃 Clojure 编程模型的许多优点，以换取稍微更好的性能。
【讨论】：
我已经编写了一个迭代宏，它可以非常有效地完成这个和其他类型的迭代。该软件包在 github 和 clojars 上都称为 clj-iterate。例如：
user> (iter {for i from 0 to 10} {collect (* i i)})
(0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100)
这不会创建一个临时列表。
【讨论】：
我不确定您为什么关心“创建和丢弃”range 函数创建的惰性序列。 dotimes 完成的有界迭代可能更有效，它是一个内联增量并与每个步骤进行比较，但您可能需要支付额外的费用来表达您自己的列表连接。
典型的 Lisp 解决方案是将新元素添加到您构建的列表中，然后破坏性地反转该构建列表以产生返回值。其他允许在恒定时间内附加到列表的技术是众所周知的，但它们并不总是被证明比 prepend-then-reverse 方法更有效。
在 Clojure 中，您可以使用 transients 到达那里，依赖于 conj! 函数的破坏性行为：
(let [r (transient [])]
(dotimes [i 10]
(conj! r (* i i))) ;; destructive
(persistent! r))
这似乎可行，但the documentation on transients 警告说，不应使用conj! 来“对值进行适当的抨击”——也就是说，依靠破坏性行为来代替捕获返回值。因此，需要重写该表单。
为了将上面的r 重新绑定到每次调用conj! 所产生的新值，我们需要使用atom 来引入更多的间接级别。不过，那时我们只是在与dotimes 作斗争，最好使用loop 和recur 编写自己的表单。
如果能够将向量预分配为与迭代边界相同的大小，那就太好了。我看不出有什么办法。
【讨论】：
(defmacro fortimes [[i end] & code]
`(let [finish# ~end]
(loop [~i 0 results# '()]
(if (< ~i finish#)
(recur (inc ~i) (cons ~@code results#))
(reverse results#)))))
示例：
(fortimes [x 10] (* x x))
给予：
(0 1 4 9 16 25 36 49 64 81)
【讨论】：
嗯，似乎无法回答您的评论，因为我没有注册。但是，clj-iterate 使用 PersistentQueue，它是运行时库的一部分，但不会通过阅读器公开。
它基本上是一个列表，您可以在上面连接到最后。
【讨论】：