Haskell中函数调用的优化

Posted 2023-02-23

【中文标题】Haskell中函数调用的优化

【英文标题】：Optimization of Function Calls in Haskell

【发布时间】：2011-08-30 12:27:51

【问题描述】：

不知道这个问题到底要谷歌什么，所以我将它直接发布到 SO：

Haskell 中的变量是不可变的 纯函数应该为相同的参数产生相同的值

从这两点可以推断，如果您在代码中调用somePureFunc somevar1 somevar2 两次，则只有在第一次调用期间计算值才有意义。结果值可以存储在某种巨大的哈希表（或类似的东西）中，并在随后调用该函数时进行查找。我有两个问题：

GHC 真的会做这种优化吗？ 如果是这样，在重复计算实际上比查找结果更便宜的情况下，会发生什么行为？

谢谢。

【问题讨论】：

我怀疑你是否需要一个“巨型哈希表”，除非你想优化两个独立变量发生两个具有相同值的情况 - 但这可能不值得付出努力，而且事实上更没用该函数参数不会被频繁地完全评估（即，您无法检查它们是否实际上相同，至少不会浪费您想要使用的宝贵计算时间）。

查看此非常见问题解答***.com/questions/5898162/…

【参考方案1】：

GHC 不自动执行memoization。请参阅Common Subexpression Elimination 上的 GHC 常见问题解答（不完全相同，但我猜推理是相同的）和this question 的答案。

如果您想自己做 memoization，请查看Data.MemoCombinators。

另一种看待记忆化的方法是利用惰性来利用记忆化。例如，您可以根据自身定义一个列表。下面的定义是所有斐波那契数的无限列表（取自Haskell Wiki）

fibs = 0 : 1 : zipWith (+) fibs (tail fibs)

因为列表是延迟实现的，所以它类似于预先计算（记忆）以前的值。例如fibs !! 10 将创建前十个元素，这样fibs 11 会更快。

【参考方案2】：

保存每个函数调用结果（参见hash consing）是有效的，但可能会造成巨大的空间泄漏，并且通常还会大大降低您的程序速度。检查表中是否有某些内容通常比实际计算要花费更多。