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．