RubyにはEnumerableモジュールってのがあって，これをincludeしたオブジェクトは，自身に対して何かしらの反復処理ができるようになる^*1．また，その反復処理を用いたEnumerable#mapとかEnumerable#select^*2とかEnumerable#reduceとかが使えるようになる．

更に，Enumeratorというものがある．Enumerableがモジュールなのに対して，Enumeratorはクラスなので，インスタンス化できる．また，EnumeratorはEnumerableをincludeしている．このEnumeratorは，外部イテレータ，いわゆるジェネレータとして使える．

フィボナッチ数列のジェネレータを作ってみよう．

fib = Enumerator.new do |y|
  a, b = 0, 1
  loop do
    y << a
    a, b = b, a + b
  end
end

fib.next # => 0
fib.next # => 1
fib.next # => 1
fib.next # => 2
fib.next # => 3

fib.take(10) # => [0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]

Enumerator.newにブロックを渡すと，ブロック引数としてEnumerator::Yielderのインスタンスが渡される．こいつの<<メソッドの引数として値を渡してやると，ジェネレータとして値を返して（yieldして）くれる．

更に，Enumerator::Lazyというものもある．こちらは，map, flat_map, select, reject, grep, take, drop, zipなどのメソッドが，即値で配列を返すのではなく，別のEnumerator::Lazyのインスタンスを返すようにオーバーライドされている．

先程のフィボナッチ数列のジェネレータの遅延評価ヴァージョンを作ってみる．Enumerable#lazyを呼ぶと，Enumerator::Lazyのインスタンスが得られる．

lazy_fib = fib.lazy

sq = -> x { x**2 }
lazy_fib.map(&sq).select(&:odd?).first(10)
# => [1, 1, 9, 25, 169, 441, 3025, 7921, 54289, 142129]
# first は eager

lazy_fib.map(&sq).select(&:odd?).take(10)
# => #<Enumerator::Lazy: ...>
# take は lazy

遅延評価！遅延評価！🎉

脚注#

*1: Enumerableモジュールの中のメソッドは，すべてeachメソッドを用いて処理されるので，Enumerableモジュールをincludeするモジュールには，eachメソッドが実装されていることが求められる．正確に言うと，このeachメソッドこそが，反復処理の挙動を規定する．

*2: 余談だが，filterじゃなくてselectだというのをいつも忘れる．