如何选择合适的 Haskell C 类型？

Question

我研究了一些 Haskell 编程语言，现在我发现可以从 C 程序中调用 Haskell 函数。在我学习 Haskell 期间，我用 Haskell 创建了一个词频计数器，我想尝试从 C 程序中调用该函数，但我不知道该怎么做。我在 haskell.org 上找到了这两个网站：

Calling Haskell from C

Foreign C types (Haskell module)

尽管如此，我还是有点不知道要使用哪种类型。我的 haskell 程序是以下功能的管道：

putStr 。取消线。映射 testF 。排序树

我自己的功能在哪里

• testF 是 testF :: Show a => ([Char],a) -> [Char] 的类型
• sortedTree 是 sortedTree :: (Num a, Ord a) => [Char] -> [([Char],a)] 的类型

我很确定我需要将每个函数的类型转换为 C 类型，而不是只转换调用管道的函数。 “main”函数的类型是

fileFreq :: [字符] -> IO ()

除此之外，我使用的是 Haskell 二叉树，它不是前奏类型。

这是整个 Haskell 代码：

module WordCounter where

import List
import Char
import Foreign.C.Types

data BTree a = Tip | BNode a (BTree a) (BTree a) deriving Show

insertFreq x Tip = BNode (x,1) Tip Tip
insertFreq x (BNode (q,p) l r)  | (map toLower x)==(map toLower q)  = BNode (q, p+1) l r
                | otherwise                 = BNode (q,p) l (insertFreq x r)

tlist :: BTree a -> [a]
tlist Tip = []
tlist (BNode x l r) = concat [tlist l, [x], tlist r]

sortedTree x = sortBy (\(x,y) (p,q) -> compare q y) (tlist (foldr insertFreq Tip (words x)))

testF (x, n) = concat (x : ":" : " \t\t\t " : show n : [])

concord = putStr . unlines . map testF . sortedTree

fileFreq filename = do { text <- readFile filename; concord text }

谁能指导我一下？

Answer 1

您需要做的是为需要暴露给 C 的函数创建包装函数，并在那里完成从 C 类型转换为 haskell 类型的工作。

您还需要启用 ForeignFunctionInterface 扩展，haskell 代码中可能出现的任何异常都需要在包装函数中处理。

例如，如果您只需要向 C 公开顶级函数 fileFreq，则可以添加如下函数：

fileFreq_hs :: CString -> IO CInt
fileFreq_hs cstr = catch (wrap_fileFreq cstr) (\_ -> return (-1))
  where wrap_fileFreq = do
          str <- peekCString cstr
          fileFreq str
          return 0

要创建一个将 C 字符串编组为 haskell 字符串的函数（使用 Foreign.C.String 中的函数），调用您的 fileFreq 函数并将异常转换为 C 错误代码（如果发生异常则为 -1，否则为 0）。

然后你需要使用导出它

foreign export ccall fileFreq_hs :: CString -> IO CInt

当然你需要添加：

{-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}

在模块的顶部。

然后您可以按照您提供的链接中的说明将其编译为 C 存根和头文件，并创建一个可以使用 ghc 编译的 C 文件。

当然可以包装你拥有的任何函数，你只需要确保处理可能的异常并在 C 类型和 haskell 类型之间编组。

我修改的完整代码是：

{-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}
module WordCounter where

import List
import Char
import Foreign.C.Types
import Foreign.C.String
import Control.Monad

data BTree a = Tip | BNode a (BTree a) (BTree a) deriving Show

insertFreq x Tip = BNode (x,1) Tip Tip
insertFreq x (BNode (q,p) l r)  | (map toLower x)==(map toLower q)  = BNode (q, p+1) l r
                | otherwise                 = BNode (q,p) l (insertFreq x r)

tlist :: BTree a -> [a]
tlist Tip = []
tlist (BNode x l r) = concat [tlist l, [x], tlist r]

sortedTree :: (Ord t, Num t) => String -> [([Char], t)]
sortedTree x = sortBy (\(x,y) (p,q) -> compare q y) (tlist (foldr insertFreq Tip (words x)))

testF :: (Show t) => ([Char], t) -> [Char]
testF (x, n) = concat (x : ":" : " \t\t\t " : show n : [])

concord = putStr . unlines . map testF . sortedTree

fileFreq filename = do { text <- readFile filename; concord text }

fileFreq_hs :: CString -> IO CInt
fileFreq_hs cstr = catch (wrap_fileFreq cstr) (\_ -> return (-1))
  where wrap_fileFreq cstr = do
          str <- peekCString cstr
          fileFreq str
          return 0
foreign export ccall fileFreq_hs :: CString -> IO CInt