用于 Haskell/GHC 的 Python-“is”-like 等式运算符答案

【问题标题】：Python-"is"-like equality operator for Haskell/GHC用于 Haskell/GHC 的 Python-“is”-like 等式运算符
【发布时间】：2011-10-02 05:15:40
【问题描述】：

是否有特定于 GHC 的“不安全”扩展来询问两个 Haskell 引用是否指向同一位置？

我知道如果使用不当，这可能会破坏参考透明度。但是，如果非常小心地使用它作为一种通过捷径递归（或昂贵）数据遍历进行优化的手段，应该不会有什么危害（除非我遗漏了什么），例如用于实现优化的Eq 实例，例如：

instance Eq ComplexTree where
   a == b  = (a `unsafeSameRef` b) || (a `deepCompare` b)

如果unsafeSameRef 决定为真，则提供deepCompare 保证为真（但不一定反过来）。

EDIT/PS：感谢指向System.Mem.StableName 的答案，我还能够找到Stretching the storage manager: weak pointers and stable names in Haskell 的论文，它恰好在10 多年前就已经解决了这个问题。 .

【问题讨论】：

我经常想要这个功能，正是为了这个目的：更快的相等性检查。
@FUZxxl：如果他问这个问题（并且问题清楚地表明他知道他在说什么），那么显然他需要那个。在不知道他的问题的情况下指责 OP 执行过早的优化有点……为时过早。
@Roman Cheplyaka：对不起。我不想评论太粗鲁，所以我删除了它。
+1 对于完美提出的问题。但是，我相信编译器会自动为我做这个优化。不是吗？
@Tarrasch：不，有很多理由不这样做。特别是，正如 Lennart Augustsson 在他的回应中指出的那样，平等并不完全是自反的。

标签： haskell reference ghc

【解决方案1】：

GHC 的System.Mem.StableName 正好解决了这个问题。

【讨论】：

【解决方案2】：

有一个陷阱需要注意：

指针相等可以改变严格性。即，您可能会得到指针相等性为 True，而实际上真正的相等性测试会因为例如循环结构而循环。所以指针相等破坏了语义（但你知道的）。

【讨论】：

【解决方案3】：

我认为 StablePointers 在这里可能会有所帮助 http://www.haskell.org/ghc/docs/6.12.2/html/libraries/base-4.2.0.1/Foreign-StablePtr.html 也许这就是您正在寻找的解决方案：

import Foreign.StablePtr (newStablePtr, freeStablePtr)
import System.IO.Unsafe (unsafePerformIO)

unsafeSameRef :: a -> a -> Bool
unsafeSameRef x y = unsafePerformIO $ do
    a <- newStablePtr x
    b <- newStablePtr y
    let z = a == b
    freeStablePtr a
    freeStablePtr b
    return z;

【讨论】：

StableName 会按照您的建议行事。 StablePtr 不进行任何重复数据删除/共享。它根本不经过哈希表之类的。
啊，感谢您的更新。我看到StablePtr这个用途的缺点。

【解决方案4】：

有unpackClosure# in GHC.Prim，类型如下：

unpackClosure# :: a -> (# Addr#,Array# b,ByteArray# #)

使用它你可以掀起类似的东西：

{-# LANGUAGE MagicHash, UnboxedTuples #-} 
import GHC.Prim

eq a b = case unpackClosure# a of 
    (# a1,a2,a3 #) -> case unpackClosure# b of 
        (# b1,b2,b3 #) -> eqAddr# a1 b1

在同一个包中，有一个有趣的reallyUnsafePtrEquality# 类型

reallyUnsafePtrEquality#  :: a -> a -> Int#

但我不确定它的返回值是什么 - 就名字而言，它会导致咬牙切齿。

【讨论】：

@yatima2975：我问了一个关于reallyUnsafePtrEquality# 在#ghc 频道中的作用的问题。答案是：FUZxxl: (...) 但它需要两个对象并告诉您它们在内存中的地址是否相同（=> 它们是同一个对象）。你甚至可以在 ghci 中尝试！但是，您会发现问题出在哪里：它只在某些情况下有效。
它返回 0# 表示不等式，1# 表示相等。但请注意，可能同时存在误报和误报。
@FYZxxl 误报和误报...换句话说...没用？
@FUZxxl - 感谢您发现这一点！假阴性并没有那么糟糕（对于提问者），因为他只需要进行“正常”比较，但假阳性的可能性使reallyUnsafePtrEquality 对这个问题完全无用。大概是因为物体被 GC 移动了？
@Dan 他们应该将其重命名为reallyUselessPtrEquality# 然后:)