《Lua程序设计》9.3 以协同程序实现迭代器 学习笔记
例:编写一个迭代器,使其可以遍历某个数组的所有排列组合形式。代码如下:
function permgen(a, n)
n = n or #a -- 默认n为a的大小
if n <= then -- 还需要改变吗?
printResult(a)
else
for i=,n do
-- 将第一个元素放到数组末尾
a[n], a[i] = a[i], a[n]
-- 生成其余元素的排列
permgen(a, n-)
-- 恢复第i个元素
a[n], a[i] = a[i], a[n]
end
end
end
然后,还需要定义其中调用到的打印函数printResult,并以适当的参数来调用permgen:
function printResult (a)
for i=,#a do
io.write(a[i], " ")
end
io.write("\n")
end permgen ({,,,})
输出如下:
2 3 4 1
3 2 4 1
3 4 2 1
4 3 2 1
2 4 3 1
4 2 3 1
4 3 1 2
3 4 1 2
3 1 4 2
1 3 4 2
4 1 3 2
1 4 3 2
2 4 1 3
4 2 1 3
4 1 2 3
1 4 2 3
2 1 4 3
1 2 4 3
2 3 1 4
3 2 1 4
3 1 2 4
1 3 2 4
2 1 3 4
1 2 3 4
当生成函数完成后,将其转换为一个迭代器就非常容易了。首先,将printResult改为yield:
function permgen (a, n)
n - n or #a
if n <= then
coroutine.yield(a)
else
<as before>
然后,定义一个工厂方法,用于将生成函数放到一个协同程序中运行,并创建迭代器函数。迭代器指示简单地唤醒协同程序,让其产生下一种排列:
function permutations (a)
local co = coroutine.create(function () permgen(a) end)
return function () -- 迭代器
local code, res = coroutine.resume(co)
return res
end
end
有了上面的函数,在for语句中遍历一个数组中的所有排列就非常简单了:
for p in permutations {"a", "b", "c"} do
printResult(p)
end
--> b c a
--> c b a
--> c a b
--> b a c
--> a b c
permutations函数使用了一种在Lua中比较常见的模式,就是将一条唤醒协同程序的调用包装在一个函数中。由于这种模式比较常见,所以Lua专门提供了一个函数coroutine.wrap来完成这个功能。类似于create,wrap创建了一个新的协同程序。但不同的是,wrap并不是返回协同程序本身,而是返回一个函数。每当调用这个函数,即可唤醒一次协同程序。但这个函数与resume的不同之处在于,它不会返回错误代码。当遇到错误时,它会引发错误。若使用wrap,可以这么写permutations:
function permutations (a)
return coroutine.wrap(function () permgen(a) end)
end
通常,coroutine.wrap比couroutine.create更易于使用。它提供了一个对于协同程序编程实际所需的功能,即一个可以唤醒协同程序的函数。但也缺乏灵活性。无法检查wrap所创建的协同程序的状态,此外,也无法检测出运行时的错误。
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