Ruby の Enumerator でジェネレータを作ったり、遅延評価してみる
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Ruby には Enumerable モジュールってのがあって、これを include したオブジェクトは、自身に対して何かしらの反復処理ができるようになる*1。
また、その反復処理を用いた Enumerable#map とか Enumerable#select *2 とか Enumerable#reduce とかが使えるようになる。
更に、Enumerator というものがある。Enumerable がモジュールなのに対して、Enumerator はクラスなので、インスタンス化できる。また、Enumerator は Enumerable を include している。この Enumerator は、外部イテレータ、いわゆるジェネレータとして使える。
フィボナッチ数列のジェネレータを作ってみよう。
fib = Enumerator.new do |y| a, b = 0, 1 loop do y << a a, b = b, a + b end end fib.next # => 0 fib.next # => 1 fib.next # => 1 fib.next # => 2 fib.next # => 3 fib.take(10) # => [0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]
Enumerator.new にブロックを渡すと、ブロック引数として Enumerator::Yielder のインスタンスが渡される。こいつの << メソッドの引数として値を渡してやると、ジェネレータとして値を返して(yield して)くれる。
更に、Enumerator::Lazy というものもある。こちらは、map flat_map select reject grep take drop zip などのメソッドが、即値で配列を返すのではなく、別の Enumerator::Lazy のインスタンスを返すようにオーバーライドされている。
先程のフィボナッチ数列のジェネレータの遅延評価バージョンを作ってみる。Enumerable#lazy を呼ぶと、Enumerator::Lazy のインスタンスが得られる。
lazy_fib = fib.lazy
sq = -> x { x**2 }
lazy_fib.map(&sq).select(&:odd?).first(10)
# => [1, 1, 9, 25, 169, 441, 3025, 7921, 54289, 142129]
# first は eager
lazy_fib.map(&sq).select(&:odd?).take(10)
# => #<Enumerator::Lazy: ...>
# take は lazy
遅延評価！遅延評価！🎉@ryotakameoka 遅延評価！遅延評価！🎉
— wataori (@cotton_ori) April 22, 2015
