基于函数结果类型的优化答案

【问题标题】：Optimisation based on function result type基于函数结果类型的优化
【发布时间】：2017-02-18 08:17:30
【问题描述】：

下面是一个可能很愚蠢的例子，但我认为解决这个问题将解决我遇到的另一个问题，详细 in this question。

我想用这个签名写一个函数：

myread :: (Read a) => String -> a

这样，myread = read，除非a ~ Int，在这种情况下myread _ = 0。

显然这个函数本身很傻，但重点是我想根据返回类型进行优化。

重写规则，或者这里什么都可以。对于我的实际问题，如果解决方案是重写规则，那么是否存在不触发的情况并不重要，但我希望答案至少给出一个示例。

【问题讨论】：

您似乎已经有了正确的工具——a 上的类约束。当然，您无法控制 Read Int 实例，但在您的实际用例中，您似乎确实控制了类的定义和实例。或者我误解了你所说的“优化”是什么意思？（旁白：我认为另一个答案中的解决方案不起作用，因为x :: H a => T a 不是指“上下文H a 中类型为T a 的x”而是“类型为'H a => T a 的x”，即该规则将应用于 (Read a => F a) -> X 而不是 Read a => F a -> X )
我无法控制Read 类，并且当Int 已经存在时，我无法为Int 创建自己的Read 实例。可能我误会你了。

标签： haskell optimization ghc

【解决方案1】：

您可以直接使用重写规则执行此操作，以（也许）显而易见的方式，如果您记得规则的左侧在 表达式 上下文中，不是 em> 在模式上下文中。特别是左侧的类型应用程序是完全有效的。

{-# LANGUAGE TypeApplications #-} 

module A where 

{-# INLINE [1] myread  #-}
{-# RULES "myread" forall s . myread @Int s = 0 #-}

myread :: Read a => String -> a 
myread = read

即使没有类型应用程序，以下内容也是完全有效的（但可能不是一般情况下，例如，如果输出类型是 f a 并且您只想“优化”f，则不能有 .. = (result :: [ _ ]) ):

{-# RULES "myread" forall s . myread s = (0 :: Int) #-}

作为一个例子使用

module B where 

import A 

fun :: String -> String -> (Int, Bool) 
fun x y = (myread x, myread y)

规则触发的证据当然是查看核心（省略不相关的部分）：

fun4 :: Int
fun4 = I# 0#

fun :: String -> String -> (Int, Bool)
fun =
  \ _ (w1 :: String) ->
    (fun4,
     case readEither6 (run fun3 w1) of _ {
       [] -> fun2;
       : x ds ->
         case ds of _ {
           [] -> x;
           : ipv ipv1 -> fun1
         }
     })

请注意，这实际上是一个评论，而不是一个答案，因为我不确定目标到底是什么，但代码不适合评论。

【讨论】：

【解决方案2】：

如何定义一个具有不确定实例的新类？

{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}
{-# LANGUAGE UndecidableInstances #-}

class MyRead a where
  myread :: String -> a

instance {-# OVERLAPPABLE #-} Read a => MyRead a where
  myread = read

instance MyRead Int where
  myread = const 0

main = do
  print $ (myread "True" :: Bool) -- True
  print $ (myread "\"string\"" :: String) -- "string"
  print $ (myread "12" :: Int) -- 0

【讨论】：

在这种情况下，MyRead 具有签名myread :: MyRead a => String -> a。如问题中所述，需要签名为myread :: Read a => String -> a（否则无法解决相关问题中的问题）。