Kotlin 中的扩展函数和尾调用优化 (TCO)

Question

我有以下使用 TCO 的功能：

tailrec fun superDigit(n: String): Int {
    val sum = n.fold(0) { sum, char -> sum + char.toString().toInt() }
    return if (sum < 10) sum else superDigit(sum.toString())
}

如果我像这样实现与扩展函数相同的功能：

fun String.superDigit(): Int {
    val sum = fold(0) { sum, char -> sum + char.toString().toInt() }
    return if (sum < 10) sum else sum.toString().superDigit()
}

扩展函数尾调用也优化了吗？

IMO 调用扩展函数仍然是一个以 this 作为参数的常规函数调用，所以它仍然是一个递归调用，并且由于 tailrec 不能用于扩展函数，我的假设是它没有被优化由编译器。这个假设是否正确？

Answer 1

since tailrec can't be used in extension functions

你确定吗？

我刚刚通过查看 IntelliJ IDEA 中的 Kotlin 字节码对其进行了测试。首先，扩展函数上带有 tailrec 的代码编译成功。更进一步：比较下面两段Kotlin代码和字节码，一段带tailrec，一段不带

科特林：

fun Double.tailrecTestExtension(): Double
        = (this - 1.0).tailrecTestExtension()

字节码：

  // access flags 0x19
  public final static tailrecTestExtension(D)D
    // annotable parameter count: 1 (visible)
    // annotable parameter count: 1 (invisible)
   L0
    LINENUMBER 13 L0
    DLOAD 0
    DCONST_1
    DSUB
    INVOKESTATIC com/example/TestKt.tailrecTestExtension (D)D
    DRETURN
   L1
    LOCALVARIABLE $receiver D L0 L1 0
    MAXSTACK = 4
    MAXLOCALS = 2

科特林：

tailrec fun Double.tailrecTestExtension(): Double
        = (this - 1.0).tailrecTestExtension()

字节码：

  // access flags 0x19
  public final static tailrecTestExtension(D)D
    // annotable parameter count: 1 (visible)
    // annotable parameter count: 1 (invisible)
   L0
    LINENUMBER 13 L0
    DLOAD 0
    DCONST_1
    DSUB
    DSTORE 0
    GOTO L0
   L1
    LOCALVARIABLE $receiver D L0 L1 0
    MAXSTACK = 4
    MAXLOCALS = 2

请注意，在第一个示例中有 INVOKESTATIC 调用（对应于常规递归），在第二个版本中被替换为常规跳转 (GOTO)（对应于循环 - tailrec).

引入的预期行为

注意：我不是Kotlin字节码专家，我的理解是基于汇编语言的一些基础知识。这里我假设这些知识可以转移到 Kotlin 字节码。

Kotlin 中的扩展函数和尾调用优化 (TCO)

Extension function and tail call optimization (TCO) in Kotlin

kotlin

tail-recursion