Ruby 1.9.1 中的枚举器如何工作？

Question

这个问题不是关于如何在 Ruby 1.9.1 中使用枚举器，而是我很好奇它们是如何工作的。这是一些代码：

class Bunk
  def initialize
    @h = [*1..100]
  end

  def each
    if !block_given?
      enum_for(:each)
    else
      0.upto(@h.length) { |i|
        yield @h[i]
      }
    end
  end
end

在上面的代码中，我可以使用 e = Bunk.new.each，然后使用 e.next、e.next获取每个连续的元素，但它到底是如何暂停执行然后在正确的位置恢复的呢？

我知道如果将 0.upto 中的产量替换为 Fiber.yield 那么很容易理解，但这里的情况并非如此。这是一个普通的旧yield，那么它是如何工作的呢？

我查看了 enumerator.c 但它对我来说几乎无法理解。也许有人可以在 Ruby 中提供一个实现，使用纤程，而不是 1.8.6 风格的基于连续的枚举器，这样一切就清楚了？

Answer 1

这是一个使用 Fibers 的普通 ruby​​ 枚举器，其行为应该与原始枚举器非常相似：

class MyEnumerator
  include Enumerable

  def initialize(obj, iterator_method)
    @f = Fiber.new do
      obj.send(iterator_method) do |*args|
        Fiber.yield(*args)
      end
      raise StopIteration
    end
  end

  def next
    @f.resume
  end

  def each
    loop do
      yield self.next
    end
  rescue StopIteration
    self
  end
end

以防万一有人对使用控制流异常感到不安：真正的枚举器也在最后引发 StopIteration，所以我只是模拟原始行为。

用法：

>> enum = MyEnumerator.new([1,2,3,4], :each_with_index)
=> #<MyEnumerator:0x9d184f0 @f=#<Fiber:0x9d184dc>
>> enum.next
=> [1, 0]
>> enum.next
=> [2, 1]
>> enum.to_a
=> [[3, 2], [4, 3]]

Answer 2

实际上，在您的 e = Bunk.new.each 中， else 子句最初并未执行。相反，'if !block_given' 子句执行并返回一个枚举器对象。枚举器对象内部确实保留了一个 Fiber 对象。 （至少在 enumerator.c 中是这样的）

当您调用 e.each 时，它正在调用枚举器上的一个方法，该方法在内部使用纤程来跟踪其执行上下文。此方法使用 Fiber 执行上下文调用 Bunk.each 方法。这里的 Bunk.each 调用确实执行 else 子句并产生值。

我不知道yield是如何实现的，也不知道纤程如何跟踪执行上下文。我还没看过那个代码。几乎所有的枚举器和 Fiber 魔法都是用 C 实现的。

您真的在问 Fiber 和产量是如何实现的吗？您正在寻找什么级别的详细信息？

如果我有偏差，请纠正我。

Answer 3

正如其他发帖者所指出的，我相信它创建了自己的私有“光纤”[在 1.9 中]。在 1.8.7（或者 1.8.6，如果你使用 backports gem）中，它以某种方式做同样的事情（也许因为 1.8 中的所有线程都相当于纤维，它只是使用它们？）

因此在 1.9 和 1.8.x 中，如果你将其中几个链接在一起
a.each_line.map.each_with_index { }

它实际上每行都流经整个链，有点像命令行上的管道

http://pragdave.blogs.pragprog.com/pragdave/2007/12/pipelines-using.html

HTH。

Answer 4

我认为这样会更准确。在枚举器上调用 every 应该与调用原始迭代器方法相同。所以我会稍微改变一下原来的解决方案：

class MyEnumerator
  include Enumerable

   def initialize(obj, iterator_method)
    @f = Fiber.new do
      @result = obj.send(iterator_method) do |*args|
       Fiber.yield(*args)
      end
      raise StopIteration
    end
   end

   def next(result)
     @f.resume result
   end

   def each
     result = nil
     loop do
      result = yield(self.next(result))
     end
     @result
   end
end