使用Java代码中的Frege List

Question

我想了解Frege List的工作原理以及如何从Java中使用它。 当我下载Frege编译器代码时，我发现很难理解Frege代码中的Frege List是什么。

做一些测试我发现Frege List是Java中TList类的一个实例，它有一个特殊的方法，叫做_Cons() ，它返回一个DCons对象。 正如预期的那样， DCons是一对，其中该对的第一个元素对应于列表的头部，而第二个元素是尾部，因此是另一个TList 。 在空列表上调用_Cons() ，返回值为null。 因此，要在Frege TList上实现Java迭代器，可以编写：

public class TListIterator implements Iterator<Object> {
    DCons elem;
    public TListIterator(TList list) {
      this.elem = list._Cons();
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
      return this.elem != null;
    }

    @Override
    public Object next() {
      final Object head = Delayed.<Object>forced( this.elem.mem1 );
      this.elem = this.elem.mem2.<TList>forced()._Cons();
      return head;
    }

    @Override
    public void remove() {
      throw new RuntimeException( "Remove is not implemented" );
    }
}

我的问题是：

• 我对TList解释TList正确？
• TListIterator是否正确？
• 我在哪里可以找到什么更多的信息TList ， DList和DCons都在弗雷格编译器的源代码？ 他们有记录吗？
• 关于Frege最佳实践的更通用的问题：当您希望Java代码使用Frege值时，从Frege代码返回Java“标准”对象是否更好？或者直接使用Java中的Frege类更好吗？ 我的观点是前者比后者更容易编写，但转换开销很小。 例如， TListIterator总是可以通过将避免TList到Java LinkedList从弗雷格。

Answer 1

首先，从Java调用Frege的最终指南就是这个wiki页面 。

除其他外，它解释了如何在Java代码中显示frege数据声明。

关于列表的唯一特殊之处在于，在任何地方都没有明确的Frege声明，但我们可以假设它看起来像：

data List a = List | Cons a (List a)

请注意，等号后面的标识符List是空列表的构造函数，通常称为Nil 。 它被称为List （与类型相同）的原因是因为将frege名称修改为有效的java名称的例程将[]转换为List。 在Frege源代码中，我们使用[]作为类型名称和构造函数名称。

以下是与上述内容对应的Java代码的概要：

public interface TList extends frege.runtime.Value, frege.runtime.Lazy {
  public TList.DCons _Cons() ;
  public TList.DList _List() ;
  final public static class DCons extends frege.runtime.Algebraic implements TList {
    private DCons(final java.lang.Object arg$1, final frege.runtime.Lazy arg$2) {
      mem1 = arg$1; mem2 = arg$2;
    }
    final public static TList mk(final java.lang.Object arg$1, final frege.runtime.Lazy arg$2) {
      return new DCons(arg$1, arg$2);
    }
    final public DCons _Cons() { return this; }
    final public TList.DList _List() { return null; }
    final public java.lang.Object mem1 ;
    final public frege.runtime.Lazy mem2 ;
  }
  final public static class DList extends frege.runtime.Algebraic implements TList {
    private DList() {}
    final public static TList mk() { return it; }
    final public static DList it = new DList();
    final public DList _List() { return this;}
    final public TList.DCons _Cons() { return null; }
  }
}

如您所见，整体类型是接口TList 。 您可以对列表执行的唯一操作是检查变量，为此我们有方法_List（）和_Cons（）。 正如您所正确观察到的那样，_Cons（）为空列表返回null ，为非空列表返回TLIst.DCons实例。 从那里你可以提取头部（mem1）和尾部（mem2）。

据我所知，你的列表迭代器应该可以正常工作。

观察简单编码以避免Java中的重复名称：

• Frege类型Foo在Java中得到名称TFoo 。
• Frege数据构造函数Bar获取名称DBar
• 检查我们是否有DBar是_Bar 。 （注意，没有显式字段对构造函数进行编码，这样我们就可以将JVM对象头用于我们的目的，无论如何都要编码）

当然，命名一见钟情有点神秘。 但它并不完全适合普通用户。 事实上，我并不认为从Java中调用Frege对任何人来说都是有趣的。 但是现在我的想法不同了，我们正在设计一种方法来实现在Frege中实现Java接口（看起来这也可以满足您的目的）。

对于你的上一个问题，我认为这取决于你。 如果你只能返回int或double或string，那肯定是最好的。 如果这不起作用并且您需要一个列表，那么使用自定义迭代器的方法是可取的，恕我直言。 另一种方法是创建一个Java List，但这不是纯粹的，因为List必须在Frege中声明为mutable。 此外，通过有效地复制列表，您将浪费空间。

另一种可能性是返回一个数组。 例如，您可以在REPL中看到以下内容

foo a b c = arrayFromList [a,b,c] :: JArray Int

会得到如下签名：

final public static int[] foo(...