Question

元组的大小没有上限，但是一些Haskell实现可能会限制元组的大小，并限制与较大元组相关联的实例。但是，每个Haskell实现必须支持最大为15的元组，以及Eq，Ord，Bounded，Read和Show的实例。（...）

然而，众所周知，GHC不支持大小超过62的元组。这是当我尝试在GHCi中创建大小为63的元组时发生的情况：

<interactive>:1:1: error:
    A 63-tuple is too large for GHC
      (max size is 62)
      Workaround: use nested tuples or define a data type

我认识到这符合Haskell 98规范，并且大小超过62的元组可能是非常不必要的，但我不明白为什么这与GHC中的情况完全相同。 / p>

总结：

为什么会出现元组大小限制？
为什么尺寸限制专门为62？

另外：

为什么仅从GHC 6.12.2及以后开始？
其他突出的Haskell实现是否这样做？他们的理由是什么？

Answer 1

我认为猜测重新：评论中这种变化的时机是错误的。首先，据我所知，自6.12.1之前的 LONG 以来，该限制已经存在。从Trac #98 from November 2002可以看出，在版本5.02.2中，限制是37（而不是62），并且尝试使用更大的元组生成了一个神秘的消息：

Switches_tupel.lhs:1:
Failed to find interface decl for
`PrelTup.(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,)'
    from module `PrelTup'

Simon Peyton-Jones修复了错误，让编译器在编译管道中检查大小，并生成更好的错误消息（在Git commit b44c6881中可见）。在提交此提交时，限制已经从37增加到62（Git commit 9af77fa4，它将模板Haskell工作集成到HEAD中），因此GHC 5.04发布时具有62元组限制和更好的错误消息。

我相信最初的Trac＃98错误指向限制的原因。在ghc/compiler/prelude/TysWiredIn.hs中，预先分配了一组元组类型和数据构造函数：

boxedTupleArr, unboxedTupleArr :: Array Int (TyCon,DataCon)
boxedTupleArr   = listArray (0,mAX_TUPLE_SIZE) [mk_tuple Boxed   i 
                    | i <- [0..mAX_TUPLE_SIZE]]
unboxedTupleArr = listArray (0,mAX_TUPLE_SIZE) [mk_tuple Unboxed i 
                    | i <- [0..mAX_TUPLE_SIZE]]

其中mAX_TUPLE_SIZE是有问题的62元组限制。但是，实际使用这些预分配数组的函数很乐意按需生成更大的构造函数（“专门构建一个”）：

tupleTyCon :: Boxity -> Arity -> TyCon
tupleTyCon sort i | i > mAX_TUPLE_SIZE 
                = fst (mk_tuple sort i)  -- Build one specially
tupleTyCon Boxed   i = fst (boxedTupleArr   ! i)
tupleTyCon Unboxed i = fst (unboxedTupleArr ! i)

这是编译器在添加5.04的错误消息之前所做的事情 - 它专门构建了一个。

不幸的是，当编译器找不到ghc/libraries/ghc-prim/GHC/Tuple.hs中给出的列表中太大的元组的接口定义时，这会在编译过程的后期导致错误（不是段错误，只是错误）。根据标题TysWiredIn.hs下The tuple types中的（稍微过时的）注释，Tuple.hs中的声明用于构造元组构造函数的信息表和条目代码，即使理论上这些也是如此以编程方式为任意大的元组动态生成。

那么，这对现代GHC意味着什么呢？好吧，由于上述相同的技术原因，即使编译器准备生成任意大的元组，但由于它们需要.../GHC/Tuple.hs中的匹配声明，因此存在限制。

我进行了一些实验，从源代码编译GHC并禁用元组长度检查。生成的编译器使用100元组成功编译并运行以下程序：

a = (False,...,False)  -- imagine 100 Falses
main = let (x,_,...,_) = a
       in print x

并打印“False”。当我修改它以获取同一元组的最后一个元素时，它工作正常：

a = (False,...,False)  -- imagine 100 Falses
main = let (_,...,_,x) = a
       in print x

然而，该计划：

a = (False,...,False)  -- imagine 100 Falses
main = let (x,_,...,_,y) = a
       in print (x,y)

因链接错误而失败：

[1 of 1] Compiling Main             ( Tuple.hs, Tuple.o )
Linking Tuple ...
Tuple.o(.data+0x0): error: undefined reference to 'ghczmprim_GHCziTuple_Z100T_con_info'
collect2: error: ld returned 1 exit status
`gcc' failed in phase `Linker'. (Exit code: 1)

我怀疑对于前两个程序，编译器优化了对缺少的构造函数的引用，但最终的程序需要它。在Tuple.hs中添加了一个100元组的声明并重建了编译器之后，所有三个程序都编译好了。

简而言之，在Tuple.hs中编译手动构造的元组列表会生成所需的数据结构以支持最大为62的元组，并且没有人有足够的动力来重新实现此数据结构生成以独立于Tuple.hs拐杖。如果他们这样做，GHC可能会支持任意大小的元组。

顺便说一下，Tuple.hs中有关Manuel的段错误的说明（在对该问题的评论之一中引用）可以追溯到2001年7月，当时它被检入libraries/base/Data/Tuple.hs，所以无论它是什么，它与GHC 6.12.1无关。这个问题可能是Simon将max设置为62的原因，但这个限制似乎不再适用于现代GHC。

为什么GHC元组限制为62？

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