如何指定一个惰性序列生成函数？

Question

我希望在生成器函数的前后条件中使用规范。下面描述了我希望做的一个简化示例：

(defn positive-numbers
  ([]
   {:post [(s/valid? (s/+ int?) %)]}
   (positive-numbers 1))
  ([n]
   {:post [(s/valid? (s/+ int?) %)]}
   (lazy-seq (cons n (positive-numbers (inc n))))))

(->> (positive-numbers) (take 5))

但是，像这样定义生成器函数似乎会导致堆栈溢出，原因是规范会急切地尝试评估整个事情，或者类似的事情......

是否有另一种方式使用规范来描述上述生成器函数的:post 结果（不会导致堆栈溢出）？

Answer 1

理论上正确的答案是，一般情况下，您无法在没有意识到的情况下检查惰性序列是否与规范匹配。

在您的(s/+ int?) 的具体示例中，给定一个惰性序列，如何仅通过观察序列来确定其所有元素是否都是整数？无论您检查多少元素，下一个元素总是可以是关键字。

这是诸如core.typed 之类的类型系统可能能够证明的事情，但基于运行时谓词的断言将无法检查。

现在，除了s/+ 和s/*，规范（从Clojure 1.9.0-alpha14 开始）还有一个名为s/every 的组合器，其文档字符串如下：

请注意，'every' 不会进行详尽的检查，而是对 *coll-check-limit* 元素进行采样。

所以我们有例如

(s/valid? (s/* int?) (concat (range 1000) [:foo]))
;= false

但是

(s/valid? (s/every int?) (concat (range 1000) [:foo]))
;= true

（默认*coll-check-limit* 值为101）。

这实际上不是对您的示例的立即修复 - 插入 s/every 代替 s/+ 将不起作用，因为每个递归调用都需要验证自己的返回值，这将涉及实现更多序列，这将涉及更多的递归调用等。但是您可以将序列构建逻辑分解为没有后置条件的辅助函数，然后让positive-numbers 声明后置条件并调用该辅助函数：

(defn positive-numbers* [n]
  (lazy-seq (cons n (positive-numbers* (inc n)))))

(defn positive-numbers [n]
  {:post [(s/valid? (s/every int? :min-count 1) %)]}
  (positive-numbers* n))

注意注意事项：

1. 这仍然会实现您的序列的很大一部分，这可能会对您的应用程序的性能配置文件造成严重破坏；

2. 这里唯一的无懈可击的保证是实际检查的前缀是所需的，如果 seq 在位置 123456 有一个奇怪的项目，那将被忽视。

由于 (1)，这作为仅测试断言更有意义。 (2) 可能是可以接受的——你仍然会发现一些愚蠢的错别字，而且规范的文档价值仍然存在；如果不是，并且您确实希望绝对无懈可击地保证您的返回类型符合要求，那么 core.typed（可能仅在本地用于少数命名空间）可能是更好的选择。