イテレーターのクローンもどき

JavaScript のジェネレーターでは実行途中のイテレーターをクローンできません。無理やりそれっぽいことをしてみました。

実装

next() に渡す引数をキャッシュして、毎回最初からやり直すことで強引にクローンのように見せかけます。

function makeCloneableIterator(g) {
  const it = g();
  const args = [];
  return {
    next(arg) {
      args.push(arg);
      return it.next(arg);
    },
    clone() {
      const ret = makeCloneableIterator(g);
      args.forEach(ret.next);
      return ret;
    }
  };
}

使用例

途中から再開しているように見えます。

const it = makeCloneableIterator(function*(){
  yield 1;
  yield 2;
  return "return";
});

console.log(it.next());
const it2 = it.clone();
console.log(it.next());
console.log(it.next());
console.log(it2.next());
console.log(it2.next());

実行結果

{ value: 1, done: false }
{ value: 2, done: false }
{ value: "return", done: true }
{ value: 2, done: false }
{ value: "return", done: true }

リストモナド

イテレーターをコピーできないことは、ジェネレーターでリストモナドを模倣する際に障害になっていました。

今回の実装を使えばリストモナドも模倣できます。

function* ListMonad(g) {
  function* f(it, arg) {
    const r = it.next(arg);
    if (r.done) {
      yield r.value;
    } else {
      for (const v of r.value) {
        const it2 = it.clone();
        yield* f(it2, v);
      }
    }
  }
  yield* f(makeCloneableIterator(g));
}

使用例

Haskell のコードを移植してみます。

main =
  print $ do
    x <- [1, 2, 3]
    y <- [x * 10, x * 100, x * 1000]
    return $ x + y

実行結果

[11,101,1001,22,202,2002,33,303,3003]

See the Pen Cloneable Iterator by 七誌 (@7shi) on CodePen.

※ 出力の log() は次の実装を使っています。

経緯

これまでリストモナドを模倣するのに for を使ったり、強引に CPS 変換をしたりしていました。

今回の実装はあくまで実験的なもので、for を使うのが素直な気はします。

参考

回答で forkable-iterator というライブラリが紹介されています。

これは値をキャッシュすることでイテレーターをコピーする方法です。リストモナドの例のように値が変わる場合には使えません。