Выразить футуморфизм, специализированный для списков, как обязательный цикл

Question

Я пытался перевести эту рекурсивную реализацию на Хаскелле футуморфизма, специализированного на Lists

futuL :: (a -> Maybe (b, ([b], Maybe a))) -> a -> [b]
futuL f x = case f x of
  Nothing -> []
  Just (y, (ys, mz)) -> y : (ys ++ fz)
    where fz = case mz of
      Nothing -> []
      Just z -> futuL f z

в императивный цикл Javascript. Это удивительно сложно (по крайней мере для меня):

const None = ({type: "Option", tag: "None"});
const Some = x => ({type: "Option", tag: "Some", runOption: x});

const arrFutu = coalg => x => { // futuL f x
  const acc = []; // ~ fz

  while (true) {
    let optX = coalg(x); // f x

    switch (optX.tag) { // case
      case "None": return acc; // Nothing -> []

      case "Some": {
        let [y, [ys, optX_]] = optX.runOption; // Just (y, (ys, mz))

        switch(optX_.tag) {
          case "None": {
            arrPushFlat(acc) ((ys.unshift(y), ys)); // y : (ys ++ [])
            return acc;
          }

          case "Some": { // y : (ys ++ futuL f z)
            arrPushFlat(acc) ((ys.unshift(y), ys)); 
            x = optX_.runOption;
            break;
          }

          default: throw new UnionError("invalid tag");
        }

        break;
      }

      default: throw new UnionError("invalid tag");
    }
  }
};

У меня трудное время, чтобы мысленно разобрать код на Haskell, особенно where часть, содержащая рекурсивный вызов. Я думаю, что этот вызов не в хвостовой позиции, поэтому мне нужен явный стек (acc) для моего цикла JS.

Мой перевод правильный?

Answer 1

Поскольку Haskell ленив, можно начать использовать начало списка, возвращаемого "futu", до того, как остальные будут вычислены. В терминах Javascript это лучше всего моделировать с помощью генераторов.

Например (для простоты я использовал null значения для представления Nones):

const arrFutu = coalg => function*(seed) {
    while (true) {
        const next = coalg(seed);
        if (next) {
            // Maybe (b, ([b], Maybe a)), using null for None & flattening nested tuple   
            const [item, items, nextseed] = next; 
            yield item;
            yield* items;
            // Maybe a, using null for None 
            if (nextseed) { 
                seed = nextseed;
                continue; // Continue iterating if the seed isn't null.
            }
        } 
        return;
    }
}

С примером коалгебры, как:

const coalg1 = seed => {
    if (seed < 5) {
        return ['a', ['a','a'], seed + 1];
    } else if (seed < 10) {
        return ['b', ['b','b'], seed + 1];
    } else if (seed == 10) {
        return ['c', ['c'], null];
    }
    return null;
}

for (const x of arrFutu(coalg1)(0)) {
    console.log(x);
}

for (const x of arrFutu(coalg1)(20)) {
    console.log(x);
}

Было бы неплохо сделать futu рекурсивным, а не итеративным, но кажется, что оптимизация хвостового вызова Javascript не работает с генераторами.

---

Кстати, даже если код на Haskell не является хвостовым рекурсивом, рекурсия "охраняется": рекурсивный вызов происходит внутри одного или нескольких конструкторов данных (здесь, конструкторов списков), и вызов может быть отложен до тех пор, пока конструкторы не будут " "очищен" клиентом, когда он использует возвращенный список.