Question

我正在阅读Programming in Haskell书籍并测试GHCi口译员提供的示例。事实证明，GHCi和Hugs解释器中的Int类型行为存在差异。根据＆＃34; Haskel编程＆＃34;的第3章，2^31 :: Int应该超出Int类型的范围。同时，在GHCi翻译中我得到：

Prelude> 2^31 :: Int
2147483648

在Hugs中，它的表现就像书中所说的那样：

Hugs> 2^31 :: Int
-2147483648

在GHCi中，我甚至可以检查结果是否为Int

的类型

Prelude> let x = 2^31 :: Int
Prelude> :type x
x :: Int
Prelude> x
2147483648

所述差异的来源是什么？我应该从Hugs中的书中运行示例还是使用GHCi，这似乎是学习Haskell的推荐选择？我将非常感谢你的帮助。

Answer 1

Haskell中的Int必须支持至少范围[-2^29 .. 2^29-1]，但它也可以更大。确切的大小取决于您使用的编译器和您所使用的架构。（您可以在2010 Haskell Report中了解更多相关信息，这是Haskell语言的最新标准。）

在64位计算机上使用GHC，您将获得[-2^63..2^63 - 1]的范围。但即使在32位机器上，我相信GHC给你的范围会比严格的最小值（大概是[-2^31..2^31 - 1]）大一点。

您可以查看maxBound和minBound的实际界限：

> maxBound :: Int
9223372036854775807

实现之间的差异出现了，因为语言定义显式允许它们以不同的方式实现这些类型。就个人而言，我会继续使用GHCi只记住这一点，因为GHC是目前最有可能使用的编译器。如果你遇到更多的不一致，你可以在标准中查找它们或者询问某人（就像这里一样！）;把它想象成一种学习经历;）。

该标准在这方面非常灵活，允许不同的编译器和体系结构以不同方式优化其代码。我假设（但不是100％肯定）最小范围是考虑到32位系统，同时也让编译器使用底层32位值中的几个位用于其内部目的，如易于区分指针中的数字。（我知道Python和OCaml的东西，至少要这样做。）GHC不需要这样做，所以它暴露了适合其架构的完整32或64位。

Answer 2

很可能你是64位系统，其中Int有64位。

试试这个：

Prelude> 2^62::Int
4611686018427387904
Prelude> 2^63::Int
-9223372036854775808

Answer 3

Int是机器大小的。所以在32位平台上它会在2 ³¹上溢出。

$ ssh pi@192.168.0.3
Linux raspberrypi 3.12.28+ #709 PREEMPT Mon Sep 8 15:28:00 BST 2014 armv6l

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Last login: Tue Nov 11 12:58:20 2014 from 192.168.0.102
pi@raspberrypi:~$ ghci
GHCi, version 7.8.2: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
Loading package ghc-prim ... linking ... done.
Loading package integer-gmp ... linking ... done.
Loading package base ... linking ... done.
Prelude> 2^31 :: Int
-2147483648

请注意，Haskell报告确实没有指明Int应该有多大，正如Tikhon Jelvis所说，它只能保证处理2 ²⁹。但GHC肯定会使用所有机器整数，这通常是非常优化的性能和需求。

为什么Int类型2 ^ 31不超出GHCi的范围？

3 个答案: