什么是Haskell的流融合

什么是Haskell的Stream Fusion，该如何使用？

Logan指向的论文很棒，但是有点困难。（只问我的学生。）“流融合的工作原理”也很重要，而“流融合是什么以及如何使用它”只是很小一部分。

流融合解决的问题是，编写的功能代码经常分配中间列表，例如，为了创建节点号的无限列表，您可能会编写

nodenames = map ("n"++) $ map show [1..]

天真的代码会分配一​​个无限的整数列表[1, 2, 3, ...]，一个无限的字符串列表["1", "2", "3", ...]，最后是一个无限的名称列表["n1", "n2", "n3", ...]。分配太多了。

流融合的作用是将类似的定义nodenames转换为使用递归函数的定义，该递归函数仅分配结果所需的内容。通常，消除中间列表的分配称为砍伐森林。

要使用流融合，您需要编写非递归列表函数，这些函数使用GHC票务915（map，foldr等）中描述的流融合库中的函数，而不是显式递归。该库包含所有Prelude函数的新版本，这些函数已被重写以利用流融合。显然，这些内容已计划在下一版GHC（6.12）中使用，但不在当前的稳定版本（6.10）中。如果您想使用库，Porges的回答中有一个很好的简单解释。

如果您实际上想要解释流融合的工作原理，请提出另一个问题-但这要困难得多。

据我所知，与Norman所说的相反，目前在GHC的基础上尚未实现流融合（即，您不能仅使用Prelude函数）。有关更多信息，请参见GHC票务915。

要使用流融合，您需要安装流融合库，导入Data.List.Stream（也可以导入Control.Monad.Stream），并且仅使用该模块中的函数而不是Prelude函数。这意味着导入Prelude隐藏所有默认列表函数，而不使用[x..y]构造或列表推导。

是不是正确的，当GHC在6.12中默认使用这些新功能时，它们也将以非递归方式实现[x..y]并列出理解吗？因为它们不是正确的行，唯一的原因是它们是内部的，并不是真正用Haskell编写的，而是出于速度和/或因为您无法重新定义该语法而更像关键字。