Scala Streams：自引用、函数调用和惰性求值答案

【问题标题】：Scala Streams: Self-Reference, Function Calls and Lazy EvaluationScala Streams：自引用、函数调用和惰性求值
【发布时间】：2012-04-25 13:18:01
【问题描述】：

我试图了解为什么以下使用 Scala Streams 的代码不起作用：

def main(args: Array[String]): Unit = {
  lazy val y : SimNumericStream = y.shift
  y.scalstream.take(10).print
}

class SimNumericStream( ss : Stream[Double] )  {  
  lazy val scalstream = ss
  lazy val shift = new SimNumericStream( 0 #:: scalstream )
}

然而替换

lazy val y : SimNumericStream = y.shift

由

lazy val y : SimNumericStream = new SimNumericStream( 0 #:: y.scalstream )

工作得很好。

我正在寻找一种解决方案，该解决方案允许我在函数内部对 Streams 进行操作，而不会在流是自引用的时破坏惰性求值。

【问题讨论】：

标签： scala stream lazy-evaluation

【解决方案1】：

在您的第一个版本中，您对实例化 SimNumericStream 的调用是在 SimNumericStream 的一个实例中进行的，因此除非您已经拥有一个实例，否则您永远无法实际实例化一个实例。

【讨论】：

谢谢，但是： def main(args: Array[String]): Unit = { lazy val shift = ( sns : SimNumericStream ) => new SimNumericStream( 0 #:: sns.scalstream ) lazy val y : SimNumericStream = shift(y) y.scalstream.take(10).print } 也会产生相同的（运行时）错误，而函数的（手动）内联则不会。
@George 在那个 sn-p 中你刚刚将问题转移到一个函数中：如果你已经有一个实例，你仍然只能创建一个新实例。可以自我引用，但自我复制的对象必须有其他东西才能创建第一个对象。
我想我很难理解为什么这个问题在有效的版本中也不存在。在这种情况下，我们在同一个 SimNumericStream (y) 的定义中也有“新 SimNumericStream”。自我复制不是我要找的，只是自我参考。也许以另一种方式问这个问题，您将如何定义一个返回移位流的“移位”函数，然后在被移位的流的定义中使用该函数？还有其他方法吗？
@George 我想我不明白你认为你说的解决方案有什么问题，你说的很好；据我所知，它并没有破坏惰性评估。我只是想解释一下为什么失败的版本会这样做，因为它没有通过基本的完整性检查。
就我而言，它的问题是调用代码需要查看 SimNumericStream 对象内部：我应该能够在 SimNumericStream 对象本身上实现移位运算符，隐藏在后台使用 Scala 流实现。我错了，还是一种形式有效而另一种形式没有破坏参照透明度的想法？

【解决方案2】：

我通过以下方式达到了我想要的效果：

  class SimNumericStream(str: =>Stream[Double]) {
    def ::(hd: Double) = Stream.cons(hd, str)
    def shift = 0.0 :: this
  }
  implicit def streamToSimNumericStream(str: =>Stream[Double]) = new SimNumericStream(str)

  lazy val y: Stream[Double] = y.shift

【讨论】：