将循环迭代器视为"生产者-消费者"模式的一种特例:迭代器产生的数据供循环体消费。
因此,用协同程序写迭代器就理所当然了。因为协同程序可以一改传统调用者与被调用者之间的关系。
有了这个特性,在写迭代器时就无须顾及如何在每次成功的迭代调用间保持状态了。
function permgen(a,n)
n = n or #a --默认的n是数组a的大小
if n <= then --只有一个元素,不需要排列
printresult(a)
else
for i = ,n do
a[n],a[i] = a[i],a[n] --把第i个元素放在最末尾
permgen(a,n-) --用余下的元素产生排列
a[n],a[i] = a[i],a[n] --恢复第i个元素
end
end
end
permgen调用如下:
function printResult(a)
for i=,#a do
io.write(a[i]," ")
end
io.write("\n")
end permgen({,,,})
--> 2 3 4 1
--> 3 2 4 1
......
-->1 2 3 4
有了迭代器的generator函数,将它转换为一个迭代器就容易多了.
首先将printResult改为yield:
function permgen(a,n)
n = n or #a
if n <= then
coroutine.yield(a)
else
for i = ,n do
a[n],a[i] = a[i],a[n] --把第i个元素放在最末尾
permgen(a,n-) --用余下的元素产生排列
a[n],a[i] = a[i],a[n] --恢复第i个元素
end
end
end
然后定义一个工厂函数,用于将generator函数放到一个协同程序中运行,并创建迭代器函数。
迭代器只是简单地唤醒协同程序,让其产生下一种排列:
function permutations(a) --迭代器工厂函数
local co = coroutine.create(function () permgen(a) end) --生成函数在协同程序中运行
return function() --迭代器函数
local code , res = coroutine.resume(co) --只是简单地唤醒协同程序
return res
end
end
有了上面的函数,在for语句中遍历一个数组的所有排列就非常简单了:
for p in permutations{"a","b","c"} do
printResult(p)
end -->b c a
-->c b a
-->c a b
-->a c b
-->b a c
-->a b c
permutations函数使用了一种Lua中比较常见的模式,就是将一条唤醒协同程序的调用包装在一个函数中。
由于这种模式比较常见,Lua专门提供了一个函数coroutine.wrap来完成这个功能。
类似于create,wrap创建了一个新的协同程序。但不同的是,wrap并不是返回协同程序本身,而是一个函数。
每当调用这个函数,即可唤醒一次协同程序。但这个函数与resume的不同之处在于,它不会返回错误代码。
当遇到错误时,它会引发错误。若使用wrap,可以这样写:
function permutations(a) --协同程序迭代器升级版
return coroutine.wrap(function () permgen(a) end)
end
wrap要比coroutine.create更容易使用。它提供了一个对于协同程序编程实际所需的功能:即一个可以唤醒协同程序的函数。
但是缺乏灵活性,无法检查wrap所创建的协同程序的状态,此外,也无法检测出运行时的错误。
和resume返回值相同,只是没有第一个布尔量。如果发生任何错误,抛出这个错误。