Javascript 引擎中的尾调用优化实现

Question

截至 2019 年 2 月 Chrome 版本 71.0.3578.98 Mac ，以下程序在 16516.

的计数处抛出 Uncaught RangeError: Maximum call stack size exceeded error.

const a = x => {
  console.log(x)
  a(x + 1)
}

a(1)

我用谷歌搜索了很多，但没能找到任何讨论 Chrome 或其他浏览器对尾调用优化 (TCO) 的支持或任何未来实施计划的文章。

我的两个问题是：

目前 Chrome 或任何其他浏览器或 Javascript 引擎是否支持 TCO
是否有计划在不久的将来在任何 Javascript 引擎中实施 TCO

我发现的帖子大多是旧的（2016 年或更早的）或只是令人困惑。例如https://www.chromestatus.com/feature/5516876633341952

Answer 1

即使 TCO 似乎是我们所有人的白日梦，通过使用 trampoline 技术，您可以轻松地将代码转换为运行，就好像它正在尾部优化一样。

const a = x => {
  if(x > 500000) {
      console.log(x);
      return; 
  }
  return ()=> a(x + 1); //you return a function, it hasn't been called yet
}

const trampoline = fn => (...args) => {
  let result = fn(...args)
  //repeatedly call the function till you hit your base case
  while (typeof result === 'function') {
    result = result();
  }
  
  return result;
}

var t = trampoline(a);
t(1);

Answer 2

TCO，或者更确切地说，JavaScript 中的 Tail Call Elimination——在讨论中也经常被称为适当的尾调用 (PTC)——是一个漫长而悲伤的故事。

大约在 2011 年，TC39（JavaScript 标准委员会）决定在所有主要浏览器供应商的一致意见下，为即将推出的 ES6 标准采用强制性 TCE。

2015 年，新标准正式采用，名称为 EcmaScript 2015。此时，还没有浏览器真正实现 TCE，主要是因为 ES2015 中有太多被认为更重要的新功能，无法推出. （今天的 JS 功能提案及其采用过程，包括在生产引擎中的两个实现的要求，对于 ES6 尚不存在。）

2016 年初，Safari 和 Chrome 都实现了 TCE。 Safari 宣布发布它，而 Chrome 将其保留在实验性功能标志后面。其他浏览器（Firefox 和 Internet Explorer / Edge）也开始研究它并重新考虑。讨论最终是否是一个可行的功能。 Edge 在 Windows ABI 的有效实施方面存在问题，Firefox 关注开发人员从堆栈跟踪调用 "missing" 的体验（这个问题已在 2011 年进行了详细讨论）。

为了在挽救尾调用功能的同时解决其中一些问题，包括 Chrome 和 Edge 团队在内的一些成员提议进行尾调用 explicit，即要求 return 语句用附加关键字注释以选择尾调用语义。这些 so-called“syntactic tail calls”(STC) 在 Chrome 中作为概念验证实施。

在 2016 年 5 月的 TC39 会议上，尾调用问题被广泛讨论了将近一整天，但没有任何解决方案。 Firefox 和 Edge 明确表示他们不会按照标准中的规定实施 TCE。 Firefox 成员建议将其删除。 Safari 和 Chrome 不同意这一点，Safari 团队明确表示他们无意卸载 TCE。句法尾调用的提议也被拒绝了，尤其是被 Safari 拒绝了。委员会陷入僵局。您可以阅读 meeting notes of this discussion.

从技术上讲，据我所知，这种僵局今天仍然存在。不过，实际上，对 JavaScript 的尾调用几乎已经死了，目前还不清楚它们是否还会回来。至少那是 Chrome 团队在灾难性会议后得出的结论，这导致决定从 Chrome 中删除尾调用的实现，以简化引擎并防止比特腐烂。它们在 Safari 中仍然可用。

披露：我是 TC39 和 Chrome/V8 团队的成员，直到 2017 年，所以我的观点可能有偏见。

Javascript 引擎中的尾调用优化实现

Tail Call Optimization implementation in Javascript Engines

javascript

firefox

v8

chromium