使用Java代碼中的Frege List

Question

我想了解Frege List的工作原理以及如何從Java中使用它。 當我下載Frege編譯器代碼時，我發現很難理解Frege代碼中的Frege List是什么。

做一些測試我發現Frege List是Java中TList類的一個實例，它有一個特殊的方法，叫做_Cons() ，它返回一個DCons對象。 正如預期的那樣， DCons是一對，其中該對的第一個元素對應於列表的頭部，而第二個元素是尾部，因此是另一個TList 。 在空列表上調用_Cons() ，返回值為null。 因此，要在Frege TList上實現Java迭代器，可以編寫：

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" );
    }
}

我的問題是：

• 我對TList解釋TList正確？
• TListIterator是否正確？
• 我在哪里可以找到什么更多的信息TList ， DList和DCons都在弗雷格編譯器的源代碼？ 他們有記錄嗎？
• 關於Frege最佳實踐的更通用的問題：當您希望Java代碼使用Frege值時，從Frege代碼返回Java“標准”對象是否更好？或者直接使用Java中的Frege類更好嗎？ 我的觀點是前者比后者更容易編寫，但轉換開銷很小。 例如， TListIterator總是可以通過將避免TList到Java LinkedList從弗雷格。

Answer 1

首先，從Java調用Frege的最終指南就是這個wiki頁面 。

除其他外，它解釋了如何在Java代碼中顯示frege數據聲明。

關於列表的唯一特殊之處在於，在任何地方都沒有明確的Frege聲明，但我們可以假設它看起來像：

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

請注意，等號后面的標識符List是空列表的構造函數，通常稱為Nil 。 它被稱為List （與類型相同）的原因是因為將frege名稱修改為有效的java名稱的例程將[]轉換為List。 在Frege源代碼中，我們使用[]作為類型名稱和構造函數名稱。

以下是與上述內容對應的Java代碼的概要：

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; }
  }
}

如您所見，整體類型是接口TList 。 您可以對列表執行的唯一操作是檢查變量，為此我們有方法_List（）和_Cons（）。 正如您所正確觀察到的那樣，_Cons（）為空列表返回null ，為非空列表返回TLIst.DCons實例。 從那里你可以提取頭部（mem1）和尾部（mem2）。

據我所知，你的列表迭代器應該可以正常工作。

觀察簡單編碼以避免Java中的重復名稱：

• Frege類型Foo在Java中得到名稱TFoo 。
• Frege數據構造函數Bar獲取名稱DBar
• 檢查我們是否有DBar是_Bar 。 （注意，沒有顯式字段對構造函數進行編碼，這樣我們就可以將JVM對象頭用於我們的目的，無論如何都要編碼）

當然，命名一見鍾情有點神秘。 但它並不完全適合普通用戶。 事實上，我並不認為從Java中調用Frege對任何人來說都是有趣的。 但是現在我的想法不同了，我們正在設計一種方法來實現在Frege中實現Java接口（看起來這也可以滿足您的目的）。

對於你的上一個問題，我認為這取決於你。 如果你只能返回int或double或string，那肯定是最好的。 如果這不起作用並且您需要一個列表，那么使用自定義迭代器的方法是可取的，恕我直言。 另一種方法是創建一個Java List，但這不是純粹的，因為List必須在Frege中聲明為mutable。 此外，通過有效地復制列表，您將浪費空間。

另一種可能性是返回一個數組。 例如，您可以在REPL中看到以下內容

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

會得到如下簽名：

final public static int[] foo(...