将可变变量作为参数传递会浪费内存吗？

Question

我想知道使用可变变量是否会导致内存被浪费。

考虑以下两个示例，其输出（值 a、b 和 c）应该相同：

// Example 1

let mutable mut = Map.empty

mut <- mut |> Map.add "A" 0
let fA (m: Map<string,int>) x = m.["A"] + x
let a = fA mut 0 // 0

mut <- mut |> Map.add "B" 1
let fB (m: Map<string,int>) x = m.["A"] + m.["B"] + x
let b = fB mut 0 // 1

mut <- mut |> Map.add "C" 2
let fC (m: Map<string,int>) x = m.["A"] + m.["B"] + m.["C"] + x
let c = fC mut 0 // 3

在 Example 1 中，每个函数都有一个可变参数并且必须（我假设）复制该参数。一共做了三份

// Example 2
let mutable mut = Map.empty

mut <- mut |> Map.add "A" 0
mut <- mut |> Map.add "B" 1
mut <- mut |> Map.add "C" 2

let fA (m: Map<string,int>) x = m.["A"] + x
let fB (m: Map<string,int>) x = m.["A"] + m.["B"] + x
let fC (m: Map<string,int>) x = m.["A"] + m.["B"] + m.["C"] + x

let immut = mut

let a = fA mut 0 // 0
let b = fB mut 0 // 1
let c = fC mut 0 // 3

在 Example 2 中，每个函数都会复制相同的不可变参数。据推测，编译器足够聪明，不会在制作这些副本时使用任何额外的内存。对于每个副本都可以只是指向原始对象的指针。

因此，即使 Example 1 中复制的对象平均小于 Example 2 中的不可变对象，Example 2 中使用的内存也较少。

这个推理正确吗？

Answer 1

在您的示例中，Map<'K, 'V> 值是不可变的，唯一可变的是您用来保持对 Map<'K, 'V> 当前实例的引用的引用 mut价值。编译器不需要制作值的副本（我不认为 F# 编译器会在你背后制作副本 - 除了值类型）。

这意味着您的两个示例几乎相同 - 唯一真正的区别是在示例 2 中，您将包含更多值的映射传递给三个函数，因此查找可能会稍微长一些（但那是充其量只是一个理论问题）。

如果您使用可变数据结构（调整数组大小）和显式复制按如下方式实现代码，则可能会发生您暗示的问题：

let data = ResizeArray<string * int>()

data.Add("A", 0)
let f1 = 
  let lookup = dict data 
  fun x -> lookup.[x]

data.Add("B", 1)
let f2 = 
  let lookup = dict data 
  fun x -> lookup.[x]

f1 "A" // = 0
f1 "B" // error
f2 "A" // = 0
f2 "B" // = 1

将可变变量作为参数传递会浪费内存吗？

Passing mutable variables as arguments wastes memory?

memory

f#

mutable

immutability