Question

我正在编写一个需要解释和评估haskell代码的C ++应用程序。此代码在编译时是未知的，但由用户给出。有没有办法使用haskell编译器/解释器（如GHCi或拥抱）作为库？

我发现了FFI，但这似乎只适用于编译时已知的haskell代码。
我找到了GHC API和提示，但是当我想解释haskell中的haskell代码时，它们似乎才起作用。

Answer 1

对于这种特殊方法，我建议不要使用GHC api，而是使用Hint，这只是围绕GHC api的简化包装。我推荐这个的原因是因为GHC api有一点陡峭的学习曲线。

但无论如何，就像我说的在我的评论中，根据你想要的深度，它将需要令人惊讶的FFI呼叫。下面我举例说明如何从加载的文件中运行表达式并返回结果（仅当有一个show实例时）。这只是基础知识，将结果作为应该的结构返回。

module FFIInterpreter where

import Language.Haskell.Interpreter

import Data.IORef
import Foreign.StablePtr

type Session = Interpreter ()
type Context = StablePtr (IORef Session)

-- @@ Export
-- | Create a new empty Context to be used when calling any functions inside
--   this class.
--   .
--   String: The path to the module to load or the module name
createContext :: ModuleName -> IO Context
createContext name 
  = do let session = newModule name 
       _ <- runInterpreter session
       liftIO $ newStablePtr =<< newIORef session

newModule :: ModuleName -> Session
newModule name = loadModules [name] >> setTopLevelModules [name]

-- @@ Export
-- | free a context up
freeContext :: Context -> IO ()
freeContext = freeStablePtr

-- @@ Export = evalExpression
runExpr :: Context -> String -> IO String
runExpr env input
  = do env_value <- deRefStablePtr env
       tcs_value <- readIORef env_value
       result    <- runInterpreter (tcs_value >> eval input) 
       return $ either show id result

由于我们必须退出haskell land，我们必须有一些方法来引用Context，我们可以使用StablePtr执行此操作，然后将其包装在IORef中以使其可变为如果你想改变未来的事情。请注意，GHC API不支持对内存缓冲区进行类型检查，因此您必须在加载之前将要解释的代码保存到临时文件中。

-- @@注释适用于我的工具Hs2lib，如果您不使用它，请不要介意。

我的测试文件是

module Test where

import Control.Monad
import Control.Monad.Instances

-- | This function calculates the value \x->x*x
bar :: Int -> Int
bar = join (*)

我们可以使用简单的测试来测试这个

*FFIInterpreter> session <- createContext "Test"
*FFIInterpreter> runExpr session "bar 5"
"25"

所以是的，它适用于Haskell，现在让它在haskell之外工作。

只需在文件顶部添加一些关于如何编组ModuleName的Hs2lib的说明，因为该类型是在没有源代码的文件中定义的。

{- @@ INSTANCE ModuleName 0                 @@ -}
{- @@ HS2HS ModuleName CWString             @@ -}
{- @@ IMPORT "Data.IORef"                   @@ -}
{- @@ IMPORT "Language.Haskell.Interpreter" @@ -}
{- @@ HS2C  ModuleName "wchar_t*@4"         @@ -}

或

{- @@ HS2C  ModuleName "wchar_t*@8"         @@ -}

如果是64位架构，

并调用Hs2lib

PS Haskell\FFIInterpreter> hs2lib .\FFIInterpreter.hs -n "HsInterpreter"
Linking main.exe ...
Done.

你最终将与包含

的Include文件结束

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
// Runtime control methods
// HsStart :: IO ()
extern CALLTYPE(void) HsStart ( void );

// HsEnd :: IO ()
extern CALLTYPE(void) HsEnd ( void );

// createContext :: ModuleName -> IO (StablePtr (IORef (Interpreter ())))
//
// Create a new empty Context to be used when calling any functionsinside this class.
// String: The path to the module to load or themodule name
//
extern CALLTYPE(void*) createContext (wchar_t* arg1);

// freeContext :: StablePtr (IORef (Interpreter ())) -> IO ()
//
// free a context up
//
extern CALLTYPE(void) freeContext (void* arg1);

// evalExpression :: StablePtr (IORef (Interpreter ())) -> String -> IO String
extern CALLTYPE(wchar_t*) evalExpression (void* arg1, wchar_t* arg2);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

我还没有对C ++方面进行过测试，但是没有理由不应该这样做。这是一个非常简单的例子，如果你将它编译成动态库，你可能想要重定向stdout，stderr和stdin。

Answer 2

由于GHC是用Haskell编写的，因此它的API只能从Haskell获得。正如Daniel Wagner建议的那样，在Haskell中编写所需的接口并使用FFI将它们绑定到C将是最简单的路径。这可能比使用GHC API直接绑定到C更容易;你可以使用Haskell的优势来构建你需要的接口，并且只在顶层使用C ++与它们进行交互。

请注意，Haskell的FFI只会导出到C;如果你想要一个C ++ - ish包装器，你必须把它写成另一层。

（顺便说一下，拥抱是古老的，没有维护。）

用C ++编写Haskell解释器（使用ghc或hugs作为库）

2 个答案: