Haskell：使用严格性的指南

Posted 2023-02-21

【中文标题】Haskell：使用严格性的指南

【英文标题】：Haskell: Guidelines for using Strictness

【发布时间】：2014-02-12 06:59:24

【问题描述】：

在 Haskell 中何时使用严格性是否有任何推荐指南？

例如，我正在查看 tagsoup 库。他们的数据结构之一定义如下：

data Tag str    
    = TagOpen str [Attribute str]
    | TagClose str
    | TagText str
    | TagComment str
    | TagWarning str
    | TagPosition !Row !Column 

type Row = Int 
type Column = Int

那么，他们究竟基于什么因素决定 TagPosition 应该严格？对此有什么推荐的指导方针吗？

【问题讨论】：

一个列表是非严格的并且代表一个流（根据需要评估它的元素是有意义的）。一个 Int 代表一个数字。懒惰地评估它仍然有意义（例如，它可能代表您并不真正需要的流的长度）。简而言之：这取决于应用程序。

@d8d0d65b3f7cf42 实际上，如果我们谈论像 Int 这样的东西，会如果你从不使用这个值，那么偷懒会更快吗？数值运算非常快，我不确定这与生成 thunk 的速度相比如何。这还没有考虑到内存成本。

@DavidYoung 正如我所说，这不太可能。但如果你把它当作一个挑战，我相信有可能想出一个更快的场景。总是有可能有一个 Int 字段，您在该字段上的计算量很少，但计算成本极高，而且您很少需要。那么懒惰的Int 会更快。

【参考方案1】：

对于简单的非结构化数据类型，例如Int 或Double，将它们转换为严格字段通常是一个不错的默认设置。这使得他们的空间消耗非常可预测（并且恒定）。虽然执行不必要的计算可能会导致性能下降，但这通常不太可能。例如，跟踪位置通常非常简单且成本低廉，因此在性能方面没有什么可害怕的，而且具有可预测的空间行为更为重要。

使简单类型严格的另一个优点是它们通常可以解包，即直接存储在构造函数中，而不是通过额外的间接（有编译指示或编译器标志）。对于小型类型，这通常是一个优势。

对于列表或树等结构化数据类型，情况要复杂得多。一个简单的! 在这里很少有帮助，因为它只会强制执行 WHNF。评估的列表或树在空间方面也很容易比未评估的 thunk 更昂贵。然而，有时对这些数据进行严格也是有意义的。在这种情况下，您通常会使用一个函数（所谓的智能构造函数）包装构造函数，该函数通过在适当的位置调用deepseq 来建立严格不变量。