whileループでのスカラ継続の使用

Question

これは通常のSO質問に反していることを認識していますが、次のコードはうまくいかないと思っても機能します。以下はwhileループで継続を使用する小さなScalaプログラムです。継承継承スタイルの私の理解によると、このコードは、whileループの繰り返しごとにフレームをスタックに追加することによってスタックオーバーフローエラーを生成するはずです。しかし、それは正常に動作します。

import util.continuations.{shift, reset} 


class InfiniteCounter extends Iterator[Int] { 
    var count = 0 
    var callback: Unit=>Unit = null 
    reset { 
     while (true) { 
      shift {f: (Unit=>Unit) => 
       callback = f 
      } 
      count += 1 
     } 

    } 

    def hasNext: Boolean = true 

    def next(): Int = { 
     callback() 
     count 
    } 
} 

object Experiment3 { 

    def main(args: Array[String]) { 
     val counter = new InfiniteCounter() 
     println(counter.next()) 
     println("Hello") 
     println(counter.next()) 
     for (i <- 0 until 100000000) { 
      counter.next() 
     } 
     println(counter.next()) 
    } 

} 

出力は次のようになります。

1 
Hello 
2 
100000003 

私の質問は：なぜ何のスタックオーバーフローが存在しませんか？ Scalaコンパイラは、テールコールの最適化を行っていますか（継続ではできないと思っていました）、あるいは別のことが起こっていますか？

（この実験は、それを実行するために必要なSBTの設定と一緒にgithubの上にある：。https://github.com/jcrudy/scala-continuation-experimentsを7cec9befcf58820b925bb222bc25f2a48cbec4a6をコミット参照）

Answer 1

あなたがshiftを使用している方法であるため、ここでスタックオーバーフローを取得しない理由callback()は、trampolineのように動作します。

実行スレッドがshift構成に達するたびに、callbackを現在の継続（クロージャ）と等しく設定し、すぐにUnitを呼び出しコンテキストに返します。 next()を呼び出してcallback()を呼び出すと、継続クロージャが実行され、count += 1を実行した後、ループの先頭にジャンプして、shiftを再度実行します。

CPS変換の主なメリットの1つは、スタックを使用するのではなく、連続で制御の流れをキャプチャすることです。各 "反復"でcallback = fを設定すると、関数の前の継続/状態への参照のみが上書きされ、ガベージコレクションが可能になります。

ここのスタックは数フレームの深さにしか達しません（ネストされたクロージャのためにおそらく約10です）。 shiftを実行するたびに（ヒープ内の）クロージャの現在の状態が取得され、スタックはforの式に戻ります。

私は、ダイアグラムがこれをより明確にするように感じますが、デバッガでコードをステップ実行すると、おそらく同様に役立つでしょう。私はここで重要なポイントは、基本的にトランポリンを構築して以来、あなたはスタックを吹き飛ばすことは決してないだろうと思う。