Есть ли у Scala эквивалент C# yield?

Я новичок в Scala, и, насколько я понимаю, yield в Scala не похож на yield в C#, он больше похож на select.

Есть ли у Scala что-то похожее на выход C#? Выход C# велик, потому что он делает написание итераторов очень простым.

Обновление: вот пример псевдокода из C#, который я хотел бы реализовать в Scala:

public class Graph<T> {
   public IEnumerable<T> BreadthFirstIterator() {
      List<T> currentLevel = new List<T>();
      currentLevel.add(_root);

      while ( currentLevel.count > 0 ) {
         List<T> nextLevel = new List<T>();
         foreach( var node in currentLevel ) {
            yield return node;
            nextLevel.addRange( node.Children );
         }
         currentLevel = nextLevel;
      }
   }
}

В этом коде реализован итерационный обход графика в ширину, используя yield, он возвращает итератор, поэтому вызывающие могут проходить по графику с помощью регулярного цикла for, например:

graph.BreadthFirstIterator().foreach( n => Console.WriteLine( n ) );

В C# yield является просто синтаксическим сахаром, облегчающим написание итератора (IEnumerable<T> в.Net, аналогично Iterable на Яве). Как итератор, его оценивают лениво.

Обновление II: я могу ошибаться, но я думаю, что весь смысл yield в C# заключается в том, что вам не нужно писать функцию более высокого порядка. Например, вы можете написать регулярный цикл или использовать такой метод, как select/map/filter/where вместо того, чтобы передавать функцию, которая затем будет проходить последовательность.

Например graph.iterator().foreach(n => println(n)) вместо graph.iterator( n => println(n)),

Таким образом, вы можете легко связать их, например, graph.iterator().map(x => x.foo).filter(y => y.bar >= 2).foreach(z => println(z)),

7 ответов

Решение

Я думаю, что ответ (за исключением изменений в 2.8) заключается в том, что ответ - нет, Scala не имеет синтаксического сахара, похожего на выход C# для написания итераторов (реализации IEumerable или Iterable).

Однако в Scala вы могли бы достичь аналогичного результата, передав функцию обходу, которую она будет вызывать для каждого элемента в обходе. Этот подход также может быть реализован таким же образом в C#.

Вот как я бы написал Traverse в C# без использования yield:

public class Graph<T> {
   public void BreadthFirstTraversal( Action<T> f) {
      List<T> currentLevel = new List<T>();
      currentLevel.add(_root);

      while ( currentLevel.count > 0 ) {
         List<T> nextLevel = new List<T>();
         foreach( var node in currentLevel ) {
            f(node);
            nextLevel.addRange( node.Children );
         }
         currentLevel = nextLevel;
      }
   }
}

Затем вы можете использовать это так:

graph.BreadthFirstTraversal( n => Console.WriteLine( n ) );

Или вот так:

graph.BreadthFirstTraversal( n =>
{
   Console.WriteLine(n);
   DoSomeOtherStuff(n);
});

Угон слова " выход" здесь отвлекает от его обычного намерения: в качестве маркера входа / выхода в сопрограмме. C# BreadthFirstIterator в приведенном выше примере, кажется, использовать yield в его сопрограммном смысле; после того, как значение возвращается yield, следующий звонок на активный BreadthFirstIterator"s IEnumerable продолжит со следующим заявлением после yield,

В C# yield связан с идеей итерации, а не является более общим оператором потока управления, но в пределах этой ограниченной области его поведение соответствует поведению сопрограммы. Разграниченные в Scala продолжения могут позволять определять сопрограммы. До этого у Scala нет такой возможности, особенно учитывая ее альтернативное значение для yield,

Да, возможно, вы можете посмотреть на этот вопрос, чтобы получить ответ: какова доходность Scala?

Вот документы из Scala для этого типа конструкции: http://www.scala-lang.org/node/111

ОБНОВИТЬ:

В этом блоге рассказывается о C# yield и Scala: http://hestia.typepad.com/flatlander/2009/01/scala-for-c-programmers-part-1-mixins-and-traits.html

Он подробно расскажет о том, как расширения используются для работы IENumerable по сравнению с использованием черт в Scala.

Итак, вы правы, что yield не будет работать в Scala так же, как в C#, но это потому, что они очень разные, и поэтому, если вы хотите сделать BreadthFirst как Trait, вы можете вызвать map() а также filter а также foreach методы, как в C#, но эта особенность поможет решить проблему обхода коллекции.

Вы можете сделать это в Scala >= 2.8, используя реализацию генераторов в терминах продолжений с разделителями. Вам понадобится плагин для продолжения, а затем что-то вроде этого,

import scala.continuations._
import scala.continuations.ControlContext._

object Test {

  def loopWhile(cond: =>Boolean)(body: =>(Unit @suspendable)): Unit @suspendable = {
    if (cond) {
      body
      loopWhile(cond)(body)
    } else ()
  }

  abstract class Generator[T] {
    var producerCont : (Unit => Unit) = null
    var consumerCont : (T => Unit) = null

    protected def body : Unit @suspendable

    reset {
      body
    }

    def generate(t : T) : Unit @suspendable =
      shift {
        (k : Unit => Unit) => {
          producerCont = k
          if (consumerCont != null)
            consumerCont(t)
        }
      }

    def next : T @suspendable =
      shift {
        (k : T => Unit) => {
          consumerCont = k
          if (producerCont != null)
            producerCont()
        }
      }
  }

  def main(args: Array[String]) {
    val g = new Generator[Int] {
      def body = {
        var i = 0
        loopWhile(i < 10) {
          generate(i)
          i += 1
        }
      }
    }

    reset {
      loopWhile(true) {
        println("Generated: "+g.next)
      }
    }
  }
}

Хотя у Scala есть ключевое слово yieldэто сильно отличается от C# yieldи Руби yield отличается от обоих. Кажется, это ключевое слово с чрезмерным использованием. Использование yield в C# кажется очень ограниченным на первый взгляд.

Чтобы сделать то же самое в Scala, вы можете определить свою собственную функцию высокого порядка. В английском это означает функцию, которая принимает функцию в качестве параметра.

Чтобы взять пример Microsoft, вот метод Scala:

object Powers {
  def apply(number:Int, exponent:Int) (f:(Double) => Any) = {
    (new Range(1,exponent+1,1)).map{exponent => f(Math.pow(number, exponent))}
  }
}

Теперь у вас есть "итератор":

scala> Powers(2,8){ println(_) }
2.0
4.0
8.0
16.0
32.0
64.0
128.0
256.0

Заметки:

  • Powers(2,8) такой же как Powers.apply(2,8), Это просто трюк с компилятором.
  • Этот метод определяется двумя списками параметров, что может сбивать с толку. Это просто позволяет вам сделать: Powers(2, 8){ println(_) } вместо Powers(2, 8, {println(_)})

Scala: 1, C#: 0


Обновить:

Для вашего только что добавленного примера напишите traverse это делает обход, который вы хотите, не думая о том, как вы собираетесь его использовать. Затем добавьте дополнительный параметр, добавив (f(Node) => Any) после traverse список параметров, например

def traverse(node:Node, maxDepth:Int)(f(Node) => Any)) { ... }

В точке traverse где у вас есть значение, которое вы бы yield с в C#, позвоните f(yieldValue),

Когда вы хотите использовать этот "итератор", вызывайте traverse и передать ему функцию, которая делает то, что вы хотите сделать для каждого элемента в итераторе.

traverse(node, maxDepth) { (yieldValue) =>
  // this is f(yieldValue) and will be called for each value that you call f with
  println(yieldValue)
}

Это базовый случай для "функционального программирования", и вы должны убедиться, что понимаете его, чтобы быть успешным со Scala.

Как уже упоминалось, вы можете создать Генератор, используя плагин продолжений, чтобы создать выход, который точно ведет себя как C#:

import scala.util.continuations._

object GenTest {

    val gen = new Generator[Int] { def produce = {
        yieldValue(1)
        yieldValue(2)
        yieldValue(3)
        Thread.sleep(1000)
        yieldValue(42)
  }}


    def main(args: Array[String]): Unit = {
        for (v <- gen) {
            println(v)
        }
    }
}

abstract class Generator[E] {

    var loopFn: (E => Unit) = null

    def produce(): Unit @cps[Unit]

  def foreach(f: => (E => Unit)): Unit = {
        loopFn = f
        reset[Unit,Unit]( produce )
  }

  def yieldValue(value: E): Unit @cps[Unit] =
    shift { genK: (Unit => Unit) =>
      loopFn( value )
      genK( () )
      ()
    }

}

Исходя из фона C# и отладки кода Scala из hotzen(адаптированного к Scala 2.11.6), я должен сказать, что использование этого продолжения близко к эквиваленту C#-производности. Я не знаю, будут ли продолжения функционировать аналогично, если бы потребовалось несколько Генераторов, работающих все в одних и тех же методах или, возможно, распределенных по разным методам, но я рад, что продолжения существуют, так что я не вынужден работать с несколькими потоками для достижения похожи или передают обратные вызовы.

Другие вопросы по тегам