Scala 是否支持尾递归优化？答案

【问题标题】：Does Scala support tail recursion optimization?Scala 是否支持尾递归优化？
【发布时间】：2009-11-04 23:35:47
【问题描述】：

Scala 是否支持尾递归优化？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

正如其他发帖人所说，Scala 在编译时进行尾递归优化。也就是说，一个尾递归函数被编译器转化为一个循环（方法调用被转化为一个跳转），从运行尾递归函数时的堆栈跟踪可以看出。

试试下面的 sn-p：

def boom(n: Int): Nothing = if(n<=0) throw new Exception else boom(n-1)
boom(10)

并检查堆栈跟踪。它只会显示对函数 boom 的一次调用——因此编译后的字节码不是递归的。

有一个关于implement tail calls at the JVM level 的提议——在我看来这是一件很棒的事情，因为这样 JVM 可以进行运行时优化，而不仅仅是代码的编译时优化——并且可能意味着更灵活尾递归。基本上，tailcall invoke 的行为与普通方法 invoke 完全相同，但会在安全的情况下丢弃调用者的堆栈 - JVM 的规范规定必须保留堆栈帧，因此 JIT 必须做一些事情静态代码分析以确定堆栈帧是否永远不会被使用。

它的当前状态是proto 80%。我认为 Java 7 不会及时完成（invokedynamic 具有更高的优先级，实现几乎完成）但 Java 8 可能会看到它实现。

【讨论】：

"它的当前状态是 proto 80%"。我不明白。我以为 Arnold Schwaighofer 几年前在 John Rose 的指导下完全实现了这一点？
@JanHarrop 也许那是关于尾递归而不是一般尾调用？
@Cubic：不，这是一般的尾声。 Arnold 还在 LLVM 中实现了它们。

【解决方案2】：

在 Scala 2.8 中，您可以使用 @tailrec 标记您希望编译器会优化的特定方法：

import scala.annotation.tailrec

@tailrec def factorialAcc(acc: Int, n: Int): Int = {
  if (n <= 1) acc
  else factorialAcc(n * acc, n - 1)
}

如果无法优化方法，则会出现编译时错误。

【讨论】：

需要用“import scala.annotation.tailrec”导入注解

【解决方案3】：

Scala 2.7.x 支持对 final 方法和局部函数的自递归（一个函数调用自身）进行尾调用优化。

Scala 2.8 也可能带有对 trampoline 的库支持，这是一种优化相互递归函数的技术。

关于 Scala 递归状态的大量信息可以在 Rich Dougherty's blog 中找到。

【讨论】：

还有关于单子蹦床：apocalisp.wordpress.com/2011/10/26/…

【解决方案4】：

仅在函数是自递归的非常简单的情况下。

Proof of tail recursion ability.

不过，看起来 Scala 2.8 可能会改进尾递归识别。

【讨论】：

“仅在函数自递归的非常简单的情况下。”：这是否意味着当使用延续时，很容易耗尽堆栈空间？