Functional programming 函数式编程模型效率（特定于Erlang）

嗨，我是Erlang世界的新手。当我想到我们需要如何解决下面的问题时（有一长串类似的问题），我认为这是非常低效的，因为我们谈论了很多递归。显然，像C/Java这样的语言不需要笨拙的递归来解决这个问题，但是对于Erlang（我想其他函数式编程语言也需要，也许？），您必须这样做

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示例3-追加

此程序连接两个列表：

append([], List) -> List;

append([First|Rest], List) -> [First | append(Rest,List)].

有人能解释一下为什么这不是一个问题吗？

首先，阅读关于递归的文章

至于笨拙之处，不要忘记Erlang列表是单链接列表，因此您只有一个指向列表头部的“指针”，并且需要通过遍历列表来访问元素。 这将需要相同的数量，但不同于那些使用所有指针或引用杂耍的语言

至于效率，您可以以尾部递归方式实现它。尾部递归被优化（），编译代码类似于C++中实现的方式，唯一的区别是，不是代码指针跳跃，堆栈指针是倒带，等等。

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<>无论如何，尝试在爪哇和C++中实现非常相同的功能，然后我们会看到哪一个是笨拙的和更可读的。

尾递归在每个函数语言中都是优化的-它与过程语言的循环（或者，AHEM，GOTO；-）相比没有开销。虽然您给出的具体示例可能是也可能不是“尾部递归”，这取决于语言（例如，惰性函数语言与急切函数语言），但当您使用一种特定语言进行编码时，通常可以重构为纯尾部递归表达式。。。如果需要的话

在惰性语言中，例如Haskell，在（Haskell的等价物）

[First | append（Rest，List）]

中的

append将被保存为一个“thunk”，以便在需要时执行，而不是立即进行扩展。然后，当稍后，有人模式匹配头/尾结构的砰砰声时——然后，而且只有在那时，砰砰声才被第一次执行

急切的（非懒惰的）语言有不同的方法，但它的效率并没有降低（尽管懒惰的语言爱好者可能会认为它不够优雅；-）。
那么，为什么你认为递归效率低下呢

在Erlang的例子中，它使用尾部递归（.netIL也可以这样做），这实际上在处理方面稍微高效一些

例如，对于尾部递归，CPU执行如下操作：

var first_list, second_list

label START_ITER:
  if(first_list is empty)
    goto FINISH

  var first_elem = first_list[0]
  var first_list.start_element = first_list[1]

  second_list[n+1] first_elem
  goto START_ITER

label FINISH:
  return second_list

var first_list, second_list

var i = 0
var limit = first_list.length

label START_ITER:
  if(i == limit)
    goto FINISH

  second_list[n+i+1] = first_list[i]
  i += 1
  goto START_ITER

label FINISH:
  // Done

而对于for循环，您可以得到如下结果：

var first_list, second_list

label START_ITER:
  if(first_list is empty)
    goto FINISH

  var first_elem = first_list[0]
  var first_list.start_element = first_list[1]

  second_list[n+1] first_elem
  goto START_ITER

label FINISH:
  return second_list

var first_list, second_list

var i = 0
var limit = first_list.length

label START_ITER:
  if(i == limit)
    goto FINISH

  second_list[n+i+1] = first_list[i]
  i += 1
  goto START_ITER

label FINISH:
  // Done

尾部递归示例需要注意的是，列表拆分只会更改列表中第一个\u列表指向的节点。for循环示例使用更多的变量赋值来完成大致相同的事情

这也说明了尾部递归（只是一个goto）和普通递归之间的区别，后者实际上会将函数加载到堆栈上。这在尾部递归和erlang中通常不会发生

这是一个很接近的调用，但是在for循环中有一些额外的检查和添加，所以我不能推荐一个在效率方面优于另一个，但是在风格方面，递归已经完美地完成了

我认为最好将其表述为“迭代是人类的，递归是人类的，神圣的”
您可能不知道“erlc-S”和“To_core”选项，它们允许您检查字节码（BEAM或HiPE）



嗯

嗨，我是C世界的新手。当我想到我们需要如何解决以下问题时（有一长串类似的问题），我认为这是非常低效的，因为我们正在谈论大量的循环。很明显，像Erlang这样的语言不需要笨拙的循环来解决这个问题，但是对于C语言（我想其他过程编程语言也需要这样做，也许吧？），您必须这样做

看到我在那里做了什么吗？；）

正如其他人所说，递归是许多语言中解决问题的一种完全正常（且有效）的方法。没有直接关系，但是。。。对于某些事情来说，递归比循环更容易理解（当然，反过来也是正确的）。。。fib（n）。
笨拙的递归？如果您认为递归很笨拙，那么您可能不应该学习函数式编程。常规编程可能也有点太难了。你问这个问题的方式很有挑衅性。我意识到，
append
函数并不是你的论点的核心（我相信在下面的答案中已经彻底纠正了这一点），但是，在Erlang中，你不会编写这个函数。。。相反，您只需编写
List1++List2
。Erlang没有Haskell的这种简洁特性（但？：）。此外，给出的示例不是tail-recursive。一个限定词是：“每种函数式语言”-Clojure都是函数式的，不进行尾部调用优化-尽管这是因为JVM中缺乏对它的支持（JVM语言开发人员显然一直在游说添加这些内容。）Clojure有一个很好的“重现”但是，表单。Common Lisp、Clojure和Scala都是不需要TCO的函数式语言。与
goto
相比，TCO可能会有性能开销，因为它可能需要重新排序堆栈帧。请注意，TCO是一种空间优化，而不是时间优化。