JVM 能否支援尾遞歸最佳化？

JVM 會阻礙尾遞歸最佳化嗎？

一個常見的誤解是 Java 虛擬機器 (JVM) 會阻止尾遞歸最佳化。這種誤解源於一句話，聲稱 Scala 作為一種函數式語言，由於“JVM 的基本限制”，除自遞歸函數外，缺乏對尾部呼叫消除的支援。

理解限制

要理解這個所謂的限制，深入研究阻礙JVM 中尾部遞歸優化的根本原因至關重要：

• 安全注意事項： JVM 的安全模型要求堆疊追蹤始終可用。最佳化尾遞歸會擦除堆疊的部分內容，可能會影響此要求。
• 效能權衡： 從堆疊中刪除尾遞歸可能會導致顯著的效能影響，正如解釋器會導致的那樣必須執行額外的檢查來維護堆疊追蹤。

最新進展

儘管有這些限制，但最近出現的進展致力於緩解這些挑戰：

• 達文西機器專案：尾呼叫子專案旨在將尾遞歸最佳化引入JVM。該專案目前處於“proto 80%”，預計將包含在 Java 8 或更高版本中。
• 字節碼修改： 研究人員建議修改 JVM 的字節碼以支援尾遞歸最佳化而不危及安全性或效能。此類修改需要新的字節碼版本。

目前狀態

截至目前，JVM 還不完全支援尾遞歸最佳化。然而，Java 社群正在努力解決這一限制，可能為未來改進函數式程式設計能力鋪平道路。

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