Question

我为Core Haskell编写了一个自定义漂亮的打印机，以便更好地研究Core的结构。这个漂亮的打印机的要点是它需要CoreModule并在输出中包含数据构造函数，默认Outputable实现似乎没有。

以下是我运行漂亮打印机的模块的代码：

module Bar2 where

add :: Int -> Int -> Int
add a b = a + b

add2 a b = a + b

这是漂亮的打印机输出：

------------------------------- Module Metadata --------------------------------
Module { "main" :: modulePackageId, "Bar2" :: moduleName }
-------------------------------- Type Bindings ---------------------------------
[r0 :-> Identifier ‘add’, rjH :-> Identifier ‘add2’]
-------------------------------- Core Bindings ---------------------------------
NonRec (Id "add2")
       (Lam (TyVar "a")
            (Lam (Id "$dNum")
                 (Lam (Id "a1")
                      (Lam (Id "b")
                           (App (App (App (App (Var (Id "+"))
                                               (Type (TyVar (TyVar "a"))))
                                          (Var (Id "$dNum")))
                                     (Var (Id "a1")))
                                (Var (Id "b")))))))

NonRec (Id "add")
       (Lam (Id "a")
            (Lam (Id "b")
                 (App (App (App (App (Var (Id "+"))
                                     (Type (TyConApp (Int) [])))
                                (Var (Id "$fNumInt")))
                           (Var (Id "a")))
                      (Var (Id "b")))))
--------------------------------- Safe Haskell ---------------------------------
Safe
------------------------------------- End --------------------------------------

让我感到困惑的是，在两个实例中，Core似乎都在为+函数应用类型变量或类型构造函数，以及一些$dNum或{{1}在接受参数之前。

对于$fNumInt函数，也明确给出了类型，而add由编译器推断。这似乎也会影响lambda函数链需要进行评估的参数数量，add2需要2而add需要4。

这一切意味着什么？

Answer 1

核心非常SystemF（技术上SystemFC）。在SystemF中，类型变量也需要是函数的参数。在您的示例中，Haskell推断出

add2 :: Num a => a -> a -> a 
add2 a b = a + b

这解释了TyVar "a"的{{1}}参数。

此外，Haskell必须找到一种方法来根据add2和Num的参数类型调度到“正确”的a函数集。它通过为每个类型类约束提供字典参数来实现。这是b参数。在Id $dNum的情况下，Haskell已经知道哪个字典可以找到适当的add函数，因为它知道它知道操作在(+)上（所以它不需要传递in：它只是Int）。

基本上发生的事情是，对于每个类型类，Haskell使用字段作为类型类中的函数创建记录$fNumInt。然后，对于每个实例，它会生成另一个data $d<Class> = ...。 This is explained in more detail here

Here is another excellent answer describing Core related things.

Answer 2

在GHC 8.x中，您也可以在Haskell中使用类型参数，类似于Core。这是一个带有更多注释的示例，基于发布的代码。

add :: Int -> Int -> Int
add a b = (+) @ Int a b

(+) @ Int专门设置多态(+)运算符，使其适用于Int类型。

在Core中，您还会看到在$fNumInt传递的类型类字典。

add2 :: forall n. Num n => n -> n -> n    
add2 a b = (+) @ n a b

除了n未知之外，基本相同。

在Core中，add2采用隐藏的＆＃34;类型值＆＃34;参数n（在发布的示例中混淆地称为a，即(Lam (TyVar "a") ...），然后作为类型参数转发给(+)。由于字典现在是未知的，因此在Core中还有另一个隐藏的参数：字典必须由add2的调用者传递，然后将其转发到(+)。这个附加参数称为$dNum（参见(Lam (Id "$dNum") ...）。

Core Haskell将类型应用于函数意味着什么？

2 个答案: