优化Haskell组合中的重复函数调用

时间:2017-11-10 20:03:35

标签: haskell

在编写探索生日悖论的程序时,我有以下工作Haskell代码

sort :: Ord a => [a] -> [a]
-- body

hasDuplicates :: Eq a => [a] -> Bool
-- body

boolToInt :: Bool -> Int
-- body

main = do
  -- stuff
  repeats <- liftM sum . replicateM numTrials . liftM boolToInt .
    liftM hasDuplicates . liftM sort . replicateM checkNum $
    randomRIO (1::Int, 365)
  -- stuff

在最后一行中,有很多liftM一个接一个地组成。这种成分可以优化吗?

我想到map ping liftM[boolToInt, hasDuplicates, sort]然后composeing,但该列表是异构的,因此无效。 iterate因类似原因无效。

2 个答案:

答案 0 :(得分:5)

是的,你可以组成其中一些。最简单的方法是识别liftM实际上只是fmapMonad实例的实现。(1)因此通常的仿函数法适用:

fmap id = id
fmap f . fmap g = fmap (f . g)

因此

liftM boolToInt .
liftM hasDuplicates .
liftM sort

可以写

fmap (boolToInt . hasDuplicates . sort)

我们怎样才能做得更好?让我们在上下文中看一下。

liftM sum . replicateM numTrials .
fmap (boolToInt . hasDuplicates . sort) .
replicateM checkNum

这里似乎没有很多重复,但是如果每个都有很多试验或许多检查,可能会有很大的低效率,因为你在对它们求和之前在内存中建立这些列表。你可以手动解决这个问题,但它不会很愉快(2)。解决它的好方法是使用流媒体包。另一件需要考虑的事情是,由于我们正在使用的唯一影响是随机性,如果出现重复,我们可以停止试验。我稍后会尝试演示。

  1. liftM完整目的是能够为类型Monad编写m个实例,然后编写instance Functor m where fmap = liftM }。您通常不应将liftM用于其他任何事情。

  2. 例如,

    fmap sum . replicateM n
    

    可以写

    sumReplications = go 0 where
      go !acc 0 _ = pure acc
      go acc n m = m >>= \res -> go (acc + res) (n - 1) m
    

答案 1 :(得分:4)

你可以liftM整个作文,而不是liftM每个函数。

liftM (sum . replicate numTrials . boolToInt . hasDuplicates . sort)