Змішані соки

Деякі цикли не можна записати як «зроби це для кожного елемента послідовності»: доводиться повторювати, доки не зміниться певна умова. Саме для цього й потрібен комбінатор while у Factor: quotation-предикат каже «продовжувати?», quotation-тіло виконує роботу одного кроку, а while повторює, доки предикат не дасть f.

while й until

while ( pred body -- )
until ( pred body -- )

pred і body — це quotation; обидва працюють зі стеком даних. while продовжує цикл, доки pred залишає істинне значення; until робить навпаки: повторює, доки pred не стане істинним (тобто доки pred залишає f).

Одне значення стану може передаватися на стеку між предикатом і тілом:

USING: kernel math ;

5 [ dup 0 > ] [ dup . 1 - ] while drop
! prints 5 4 3 2 1

Розглянемо покроково: предикат dup 0 > зазирає до поточного лічильника; тіло dup . 1 - друкує його й зменшує на одиницю; цикл зупиняється, коли лічильник досягає 0. drop у кінці відкидає той фінальний 0 зі стека.

while*: зберегти значення предиката

while* ( pred body -- )

while зважає лише на те, чи залишив його предикат істинне значення, а саме значення відкидає перед виконанням тіла. while* натомість передає це значення тілу. Він стає в пригоді щоразу, коли перевірка й тіло потребують того самого щойно обчисленого результату: результату пошуку, збігу, розібраного токена.

Тут кожне імʼя вказує на наступне в ланцюжку. Предикат шукає поточне імʼя; доки є наступне імʼя, while* передає його тілу, яке друкує його й рухається далі:

USING: assocs kernel locals prettyprint ;

:: print-chain ( start links -- )
    start [ links at ] [ dup . ] while* ;

"a" H{ { "a" "b" } { "b" "c" } } print-chain
! prints "b" then "c"

links at повертає наступне імʼя або f, коли для імені немає запису. Доки він повертає імʼя, while* віддає це імʼя dup ., який друкує його й залишає як ключ для наступного пошуку. Перший f зупиняє цикл: while* відкидає його, тож зайвого на стеку не лишається.

Кілька значень стану з локальними змінними

Коли цикл несе більше ніж одне значення (скажімо, список залишку й поточну суму), перекидання значень на стеку стає надто заплутаним. Найчистіший підхід - оголосити локальні змінні через :::

:: word ( inputs -- outputs ) ... ;

Усередині тіла :> name! додає локальну змінну, яку можна змінювати; для читання використовують name, а для запису name! (який забирає нове значення зі стека й присвоює його).

USING: kernel locals math sequences ;

! Walk a sequence from the front, summing as we go
:: sum-by-hand ( seq -- total )
    seq :> rest!
    0   :> running!
    [ rest empty? ] [
        rest unclip [ rest! ] dip
        running + running!
    ] until
    running ;

Дві локальні змінні тут (rest і running) охоплюють увесь стан циклу: предикат їх переглядає, тіло їх оновлює, а наприкінці повертається підсумкове значення.

unclip ( seq -- rest first ) знімає перший елемент послідовності, що стає в пригоді, коли цикл має брати зі списку по одному елементу за ітерацію. Форма [ rest! ] dip оновлює rest до залишкового хвоста й водночас залишає щойно знятий елемент на стеку, щоб ним скористалося тіло.