Посмотрим, как реализован Iterator::next для Fuse:
default fn next(&mut self) -> Option<<I as Iterator>::Item> {Здесь нагло эксплуатируется тот факт, что поле
if self.done {
None
} else {
let next = self.iter.next();
self.done = next.is_none();
next
}
}
done
имеет булев тип. Если мы хотим, чтобы адаптер не содержал флаг для fused итератора, нам нужно сделать тип флага зависящим от типа итератора. Т. к. теперь мы не можем считать флаг булевым, нам нужно абстрагироваться от конкретного типа. Немного перепишем реализацию метода:default fn next(&mut self) -> Option<<I as Iterator>::Item> {Как видно, от флага требуется две операции: проверка на то, выставлен ли он, и его установка в положение "да, сэр, к сожалению, этот джентельмен вернул
if self.done {
None
} else {
let next = self.iter.next();
if next.is_none() {
self.done = true;
}
next
}
}
None
". Также нам нужно каким-то образом получить начальное значение флага, когда мы создаём адаптер. Выразим это в трейте:trait Flag: Default {Этот трейт тривиально реализуется для
fn is_set(&self) -> bool;
fn set(&mut self);
}
bool
:impl Flag for bool {Теперь подумаем, что нам требуется для fused итератора. Наш метод
fn is_set(&self) -> bool {
*self
}
fn set(&mut self) {
*self = true
}
}
next
будет эквивалентен вызову next
у нижележащего итератора, если флаг всё время ведёт себя так, как будто он не выставлен (рекомендую ещё раз посмотреть на код выше, чтобы убедиться в этом). Создадим соответствующий тип и реализуем для него Flag
:#[derive(Default)]Теперь нам нужно сопоставить каждому итератору соответствующий тип флага. Именно здесь нам понадобится специализация: по умолчанию для итератора флагом является булев тип, но для fused итераторов (т. е. реализующих
struct False;
impl Flag for False {
fn is_set(&self) -> bool {
false
}
fn set(&mut self) {}
}
FusedIterator
) это будет False
. Непосредственно функций на уровне типов в Rust нет, но их роль играют трейты с ассоциированными типами.trait FlagType: Iterator {Теперь напишем сам адаптер. Ничего сложного в нём нет, нужно только иметь в виду, что нам требуется тип, для которого определён флаг:
type Flag: Flag + Default;
}
impl<I: Iterator> FlagType for I {
// ключевое слово default позволяет нам переопределять элементы трейтов
// в более специфичных impl-ах...
default type Flag = bool;
}
impl<I: FusedIterator> FlagType for I {
// ...что мы и делаем
type Flag = False;
}
struct SlimFuse<I: FlagType> {После всего описанного выше нетрудно написать реализацию
iter: I,
finished: I::Flag,
}
Iterator
:impl<I: FlagType> Iterator for SlimFuse<I> {Осталось только приправить extension trait для того, чтобы адаптер было удобно создавать:
type Item = I::Item;
fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
if self.finished.is_set() {
return None;
}
let ret = self.iter.next();
if ret.is_none() {
self.finished.set();
}
ret
}
}
trait IteratorExt: Sized + FlagType {
fn fuse_slim(self) -> SlimFuse<Self>;
}
impl<I: Sized + FlagType> IteratorExt for I {
fn fuse_slim(self) -> SlimFuse<Self> {
SlimFuse {
iter: self,
finished: <_>::default(),
}
}
}
doc.rust-lang.org
mod.rs.html -- source
Source to the Rust file `src/libcore/iter/adapters/mod.rs`.
Теперь проверим, как это всё работает:
Весь код в этих постах я выложил гистом на GitHub
use std::mem::size_of_val;
use std::iter;
// FromFn не реализует FusedIterator по понятным причинам
let it1 = iter::from_fn(|| None::<i32>).fuse();
let it2 = iter::from_fn(|| None::<i32>).fuse_slim();
// В этом случае SlimFuse не лучше (но и не хуже!), чем Fuse
assert_eq!(size_of_val(&it1), size_of_val(&it2));
// Итераторы возвращают одно и то же
assert!(it1.eq(it2));
// Теперь возьмём fused итератор. Все итераторы коллекций являются fused —
// в частности, std::slice::Iter.
let it1 = [1, 2, 3].iter().fuse();
let mut it2 = [1, 2, 3].iter().fuse_slim();
// Наш адаптер эксплуатирует свойства итератора и оказывается менее жирным!
assert!(size_of_val(&it1) > size_of_val(&it2));
// Проверим, что наш итератор выдаёт то же самое, что и стандартный
assert!(it1.eq(it2.by_ref()));
// Проверим, что с наш адаптер действительно fused
assert!(it2.by_ref().eq(iter::empty::<&i32>()));
assert!(it2.by_ref().eq(iter::empty::<&i32>()));
Замечательно. Торжество zero-cost абстракций!Весь код в этих постах я выложил гистом на GitHub
Gist
Proof of concept implementation of slim variant of Rust's `std::iter::Fuse`
Proof of concept implementation of slim variant of Rust's `std::iter::Fuse` - main.rs
Блог*
О, число подписчиков перевалило за сотню! Спасибо
Уже 150 подписчиков! 🎉 Хорошая скорость, однако
Forwarded from You Had No Job
Me: can we have some Java?
Mom: we have Java at 3 bn devices
Java on 3 bn devices:
Mom: we have Java at 3 bn devices
Java on 3 bn devices:
Тут, кстати, один технический блог в телеграме ожил: https://t.iss.one/brain_dump_etc/366
Telegram
brain_dump_etc
Давненько не писал. Будем считать, что был в творческом отпуске. Буду навёрстывать!
Forwarded from The After Times
Тяжёлые времена настали. Последний хэш без соли вычисляем