Swift Collection 中的 lazy 作用

惰性求值

惰性求值常见于函数式编程中,也有人把惰性求值翻译成延迟求值(Lazy Evaluation)。它的目的是要最小化计算机要做的工作。在使用惰性求值的时候,表达式不在它被绑定到变量之后就立即求值,而是在该值被取用的时候求值。
惰性求值的优点很明显:

  • 计算只有在真正需要的时候才会执行
    这个特性就给代码优化提供了更多的可能性。有些运算可能在某个条件分支下才会被用到。某些计算可能和后面的计算相抵消,可以优化运算的方式。写一段伪代码大概如下:
  • let a = 100
  • let b = 1000
  • let c = a/b
  • print(c*b)

最后求值的时候发现表达式是a/b*b,所以最后输出的时候的值就为a,省掉了除b,乘b的运算。

  • 无穷的数据结构
    因为在没被使用的时候只是一个表达式,在程序中真正使用某几项具体数据的时候才会去计算,所以惰性求值可以声明一个无穷的序列。
    下面的代码先定义了一个从 1 开始的奇数序列:
  • var nums = sequence(first: 1, next: { num in
  • return num + 2
  • })
  • // 这个时候才进行真正的计算
  • for n in nums.prefix(5) {
  • print(n)
  • }

Swift 中的 lazy

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