dataToTag参数的严格性

Question

在GHC.Prim中，我们找到了一个名为dataToTag#的神奇函数：

dataToTag# :: a -> Int#

它根据它使用的数据构造函数将任何类型的值转换为整数。这用于加速Eq，Ord和Enum的派生实现。在GHC源代码中，docs for dataToTag#解释了该参数应该已经通过评估：

  

dataToTag＃primop应始终应用于已评估的参数。   确保这一点的方法是通过＆＃39; getTag＆＃39;来调用它。在GHC.Base包装：

getTag :: a -> Int#
getTag !x = dataToTag# x

我觉得我们需要在调用x之前强制dataToTag#的评估。我没有得到的是为什么爆炸模式就足够了。 getTag的定义只是语法糖：

getTag :: a -> Int#
getTag x = x `seq` dataToTag# x

但是，让我们转向docs for seq：

  

关于评估顺序的注释：表达式seq a b不保证在b之前评估a。 seq给出的唯一保证是在seq返回值之前将评估a和b两者。特别是，这意味着可以在a之前评估b。如果您需要保证特定的评估顺序，则必须使用＆＃34; parallel＆＃34;中的函数pseq。封装

在Control.Parallel包的parallel模块中，文档elaborate further：

  

... seq在两个参数中都是严格的，因此编译器可以将a `seq` b重新排列为b `seq` a `seq` b ...

鉴于getTag不足以控制评估顺序，seq如何保证行事有效？

Answer 1

GHC跟踪有关每个primop的某些信息。一个关键数据是primop＆＃34; can_fail＆＃34;。这个标志的最初含义是如果一个primop可能导致硬故障，它就会失败。例如，如果索引超出范围，则数组索引可能会导致分段错误，因此索引操作可能会失败。

如果一个primop失败，GHC会限制它周围的某些转换，特别是不会将它从任何case表达式中浮出来。这将是相当糟糕的，例如，如果

if n < bound
then unsafeIndex c n
else error "out of range"

编译为

case unsafeIndex v n of
  !x -> if n < bound
        then x
        else error "out of range"

其中一个底部是个例外;另一个是段错误。

dataToTag#标记为can_fail。所以GHC看到（在Core中）类似

getTag = \x -> case x of
           y -> dataToTag# y

（请注意，case在Core中是严格的。）因为dataToTag#被标记为can_fail，所以它不会从任何case表达式中浮出。