Javascript 中的惰性求值

原文：https://medium.com/hackernoon/lazy-evaluation-in-javascript-84f7072631b7

TD；用 Object.defineProperty()可以很容易地执行 Javascript 对象属性中的 DR、Lazy 求值。

前一段时间，我在 node.js 中寻找一种达到某种懒惰评估的方法。

我正在构建一个对象，它必须有一个包含同类实例的属性(递归地)。这可以通过函数而不是属性来实现，但是这是一个非常特殊的场景。

所以我真正需要的是只有在调用 object 属性时才运行这个实例化的方法，而不是在对象构造期间。

尽管如此，我还是在 stackoverflow 上找到了一些关于按名称调用或按需求调用策略的 Javascript 文章，但没有一篇文章对我想要做的事情有效。

我遇到的大多数文章、代码和库都是通过一个代理来实现惰性评估。但是这种对象在旧版本的 node.js 中是没有的，我的情况就是这样。

简而言之，惰性评估，也称为按需调用，定义为:

按需要调用是按名字调用的记忆版本。

但是什么是点名呢？那记忆化呢？

按名称调用和按值调用

首先，让我们检查这两个函数:

// Evaluates with call-by-name strategy
1 function callByName (a, b) {
2  if (a === 1) {
3    return 10
4  }
5  return a + b
6 }// Evaluates with call-by-value strategy
1 function callByValue (a, b) {
2  if (a === 1) {
3    return 10
4  }
5  return a + b
6 }

请记住，这不是 Javascript。第一个函数通过按名称调用来计算，第二个函数通过按值调用来计算。

为了理解这两种类型的评估策略之间的区别，我们可以逐行查看一些关于如何执行的伪代码。

1 > callByName (1, 2 + 3)
2 > a === 1
3 > return 101 > callByValue(1, 2 + 3)
1 > callByValue(1, 5)
2 > a === 1
3 > return 10

你可能对第二个很熟悉。这是因为 Javascript 只将参数作为值传递(如果是对象，则通过引用传递)。

在按值调用函数(或急切求值)中，数字 2 和 3 首先相加，然后作为函数参数传递，值为 5。

另一方面，在示例中所示的按名称调用函数(或惰性评估)中，由于在函数使用 b 之前函数返回 10，所以第二个参数 b 甚至没有被评估。

记忆化

简而言之，记忆化是一种存储预计算结果(缓存)的优化技术，以避免对相同的输入进行重新计算。

以更正式的方式，这意味着如果一个幂等函数

**f(x) = g(x) + 1**

会不会在接收到一个输入 v 时总是输出某个值 y ，那么 f(v) = y 。

因此，如果 g(v) 在时间或机器资源方面非常昂贵，我们可以将结果 y 存储在缓存中，当 v 是输入时返回，这样我们就不必再次重新计算 g(v) 。

**cache = {}****cache[v] = y**

无限递归问题

现在我们将浏览一些非常简单的递归对象的代码，它进行惰性求值以避免无限递归。

我们将分析一种称为 Stream 的无限数据结构，这在函数式编程语言中非常常见。

如果我们尝试运行这段代码会发生什么？

var stream = new Stream(10);> RangeError: Maximum call stack size exceeded

不出所料，它会以范围错误失败。

问题出在下面的代码行，我们正在做一个急切加载下一个属性的。

this.next = new Stream(value + 1);

我们把流改成懒吧。

注意，我还在流中添加了一个 takeUntil 方法。让我们继续，尝试运行这段代码。

var stream = new Stream(10);console.log(stream.takeUntil(20))> [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]

现在，我们不仅可以构建流，而且还可以用这个实现运行无限算法，比如 takeUntil 。

你可能会想:为什么我们在这里没有使用记忆？

嗯，我们可以，但是这个优化是没有价值的，因为我们只是在做一个基本的数学运算，将两个操作数相加。这在计算上并不昂贵，例如，计算值是否是质数。

参考资料:

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