2021-01-12 函数尾递归优化实现——自己实现优化

尾递归之所以需要优化，原因是调用栈太多造成溢出，那么只要减少调用栈就不会溢出。答案是采用“循环”替换“递归”。

function sum(x,y){
  if(y > 0){
    return sum(x+1,y-1);
  }else{
    return x
  }
}
sum(1,10000)

上面代码中一旦指定sum递归100000次，就会报错，提示超出调用栈的最大次数。

蹦床函数可以将递归执行转为循环执行。

function trampoline(f){
  while( f && f instanceof Function){
    f = f();
  }
  return f
}

以上代码就是蹦床函数的一个实现，它接受函数 f 作为参数。只要 f 作为参数。只要 f 执行后返回一个函数就继续执行。
现在使用蹦床函数执行sum就不会发生调用栈溢出。

trampoline(sum(1,100000))
// 100001

蹦床函数并不是真正的尾递归优化，下面实现才是。

function tco(f){
  var value;
  var active = false;
  var accumulated = [];

  return function accumulated(){
    accumulated.push(arguments);
    if(!active){
      active = true;
      while (accumulated.length){
        value = f.apply(this,accumulated.shift());
      }
      active = false;
      return value
    }
  }
}

var sum = tco(function(x,y){
  if(y>0){
    return sum(x + 1,y - 1)
  }
  else{
    return x
  }
})

sum(1,100000)
//100001

上面的代码中，tco函数是尾递归优化的实现，它的奥妙就在于状态变量active。默认情况下，这个变量是不被激活的。一旦进入尾递归优化的过程，这个变量就激活了。然后，每一轮递归sum返回的都是undefined，所以就避免了递归执行；而accumulated数组存放每一轮sum执行的参数，总是有值的，这就保证了accumulator函数内部的while循环总会执行，很巧妙地将“递归”改成了“循环”，而后一轮的参数会取代前一轮的参数，保证了调用栈只有一层。