JVM是否阻止尾部调用优化？

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帖子：递归还是迭代？可能有帮助。

简而言之，由于安全模型和始终需要可用的堆栈跟踪，因此在JVM中很难进行尾部调用优化。这些要求在理论上可以得到支持，但是可能需要一个新的字节码（请参阅John Rose的非正式建议）。

Sun bug＃4726340中还有更多讨论，评估（从2002年开始）在此结束：

我相信仍然可以做到这一点，但这不是一个小任务。

当前，达芬奇机器项目中正在进行一些工作。尾部调用子项目的状态列为“原始80％”；不太可能将其纳入Java 7，但我认为它在Java 8中有很大的机会。

— 迈克尔·迈尔斯
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我不太听从解释。我认为尾部调用优化是由编译器实现的。假设您有一个可以由编译器进行尾调用优化的函数，那么您还可以拥有一个等效的非递归函数，该函数使用循环来实现相同的功能，对吗？如果是这样，编译器不能完成此操作。我无法遵循对JVM的依赖。这与生成本机i386代码的Scheme编译器相比如何？
— Gautham Ganapathy，2009年
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@Gautham：我关于调试的声明是关于使用蹦床作为解决JVM缺少尾部调用的变通方法的。可以并且已经在JVM上实现了尾部调用消除（Arnold Schaighofer在OpenJDK中以及在LLVM中进行了实现），因此毫无疑问是否可以完成。当然，微软的CLR支持消除尾声已达10年之久，而F＃的发布证明它可以改变游戏规则。我认为答案是JVM早已停滞。
— JD
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这是一个普遍的误解，而且是经常重复的借口，但这是不正确的。多年以来，人们已经公认，通过堆栈检查（以及提供有用的堆栈跟踪）进行的安全性与适当的尾部调用不兼容。例如，请参阅2004年的这篇论文。citeseerx.ist.psu.edu/ viewdoc/… 投票不足，因为答案不正确。
— 贾斯汀·谢伊
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@JustinSheehy：什么不正确？问题是，“ JVM是否阻止了尾部调用优化？” 答案是：“不，但是很难。”
— 迈克尔·迈尔斯
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你知道java8中是否包含这个？
— nachokk
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基本的限制仅仅是，JVM不在其字节码中提供尾部调用，因此，没有直接方法可以使基于JVM的语言本身提供尾部调用。有一些变通办法可以达到类似的效果（例如，踩踏），但代价是糟糕的性能以及混淆生成的中间代码，这使调试器无用，从而付出了巨大的代价。

因此，除非Sun在JVM本身中实现尾调用，否则JVM无法支持任何具有生产质量的功能编程语言。他们已经讨论了很多年，但是我怀疑它们是否会实现尾部调用：这将非常困难，因为在实现这种基本功能之前，他们过早地优化了VM，Sun的工作重点是动态语言，而不是功能语言。

因此，有一个非常有力的论据认为Scala不是真正的函数式编程语言：自从Scheme在30多年前首次引入以来，这些语言就将尾调用视为必不可少的功能。

— 京东
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Hence there is a very strong argument that Scala is not a real functional programming language -这个论点实际上很弱。当然可以tail calls [as] an essential feature，如果基础硬件（或虚拟机）直接支持它，那就很好。但这是实现细节。
— Ingo
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@Ingo：仅当您不认为用户认为运行时程序中的堆栈溢出是一个重大问题时。根据它的错误跟踪器，甚至Scala编译器本身也受到堆栈溢出的困扰。因此，即使是经验最丰富的Scala开发人员也仍然会出错...
— JD
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倡导F＃是可以的。但是我已经注意到您很长时间了（甚至在usenet中已经使用了很多年），因为他们对不是F＃的所有内容都怀有敌意，但是您的细心表明您不知道自己在说什么。就像这里：您的论据似乎是一种我可以编写因堆栈溢出而中止的程序的语言，不是一种功能？但是，对于我会引起堆溢出的语言，难道不能使用相同的论点吗？因此，神圣的F＃本身不算功能。
— Ingo
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@Ingo：函数式编程中的一些惯用法，例如相互递归和连续传递样式，可能需要消除尾部调用才能起作用。没有它，您的程序将堆栈溢出。如果一种语言不能可靠地运行惯用的功能代码，那么它是否起作用？正如您所说，答案是一个判断电话，但实际上却是一个重要区别。马丁·特罗耶（Martin Trojer）刚刚发表了一篇有趣的博客文章：martinsprogrammingblog.blogspot.com/2011/11/…–
— JD
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但是，仅因为JVM（很遗憾，没有问题）不能进行尾部调用，这并不意味着消除尾部调用是不可能的。这就好像有人说只有在装有FPU的计算机上才可以进行浮点计算。
— Ingo
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Scala 2.7.x支持尾部调用优化，以实现最终方法和局部函数的自递归（调用自身的函数）。

Scala 2.8也可能附带对蹦床的库支持，这是一种优化相互递归函数的技术。

可以在Rich Dougherty的博客中找到有关Scala递归状态的大量信息。

— 丹尼尔·C·索布拉尔
source
您能否更新有关当前Scala状态的问题？
— om-nom-nom
@ om-nom-nom AFAIK，无论是在Scala方面还是在JVM方面，都没有任何改变。
— Daniel C. Sobral
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所有资料都指出JVM在尾部递归的情况下无法优化，但是在阅读Java性能调整（2003年，O'reilly）时，我发现作者声称他可以通过实现尾部递归来实现更高的递归性能。

您可以在第212页找到他的主张（搜索“ tail recursion”（尾递归）应该是第二个结果）。是什么赋予了？

— 芬克
source
IBM在其JVM实现中支持某种形式的TCO（作为优化，因此不能保证）。Java Performance Tuning的作者也许认为此功能最终将由所有JVM实施。ibm.com/developerworks/java/library/j-diag8.html
— llemieng'2
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