F# 树构建函数导致 Xamarin Studio 中的堆栈溢出

Question

我正在尝试在树结构中建立一些规则，使用逻辑门，即 and、not、or 以及条件，例如属性 x 等于值 y。我先写了最明显的递归函数，它奏效了。然后，我从this post about generic tree folding 和this answer on stackoverflow 中得到提示，尝试编写一个不会导致堆栈溢出的连续传递样式。

它适用于小树（深度约为 1000），但不幸的是，当我使用 Xamarin Studio 在 Mac 上运行它时，使用大树时会导致堆栈溢出。谁能告诉我我是否误解了 F# 如何处理尾递归代码，或者这段代码是否不是尾递归？

The full sample is here.

let FoldTree andF orF notF leafV t data = 
    let rec Loop t cont = 
        match t with
        | AndGate (left, right)->
            Loop left  (fun lacc ->  
            Loop right (fun racc -> 
            cont (andF lacc racc))) 
        | OrGate (left, right)->
            Loop left  (fun lacc ->  
            Loop right (fun racc -> 
            cont (orF lacc racc))) 
        | NotGate exp ->
            Loop exp (fun acc -> cont (notF acc))
        | EqualsExpression(property,value) -> cont (leafV (property,value))
    Loop t id

let evaluateContinuationPassingStyle tree data = 
    FoldTree (&&) (||) (not) (fun (prop,value) -> data |> Map.find prop |> ((=) value)) tree data

Answer 1

代码是尾递归的，你没看错。但问题在于 Mono。看，Mono 并不像官方的那样高质量的 .NET 实现。特别是，它不执行尾调用消除。就像，完全一样。

对于最简单（也是最普遍）的自递归情况，这并不重要，因为编译器会更早地捕获它。 F# 编译器足够聪明，可以发现函数正在调用自己，找出在什么条件下调用，并将其转换为简洁的 while 循环，这样编译后的代码根本不会进行任何调用。

但是当你的尾调用是对作为参数传递的函数时，编译器不能这样做，因为实际调用的函数直到运行时才知道。事实上，即使两个函数的相互递归也不能可靠地转换为循环。

可能的解决方案：

• 切换到 .NET Core。
• 不要使用递归延续，而是使用累加器（可能不可能）。
• 使用自递归并传递手动维护的延续堆栈。
• 如果一切都失败了，请使用可变堆栈。