haskell - 如何强制 GHC 仅计算静态表达式一次

Question

我有一个类似 SQL join 的简单示例，用于有序列表:如果 outer 参数为 True 则它是 union；否则是交集:

import System.Environment

main = do
  [arg] <- getArgs
  let outer = arg == "outer"
  print $ length $ joinLists outer [1..1000] [1,3..1000]

joinLists :: (Ord a, Num a) => Bool -> [a] -> [a] -> [a]
joinLists outer xs ys = go xs ys
  where
  go [] _ = []
  go _ [] = []
  go xs@(x:xs') ys@(y:ys') = case compare x y of
    LT -> append x $ go xs' ys
    GT -> append y $ go xs ys'
    EQ -> x : go xs' ys'
  append k = if {-# SCC "isOuter" #-} outer then (k :) else id

当我分析它时，我发现每次调用 append 时都会评估 isOuter 条件:

stack ghc -- -O2 -prof example.hs && ./example outer +RTS -p && cat example.prof 

                                                     individual      inherited
COST CENTRE MODULE                no.     entries  %time %alloc   %time %alloc
MAIN        MAIN                   44          0    0.0   34.6     0.0  100.0
 isOuter    Main                   88        499    0.0    0.0     0.0    0.0

但我希望条件仅计算一次，因此 go 循环中的 append 替换为 (k :)或id。我可以以某种方式强制它吗？与内存有关吗？

编辑:似乎我误解了探查器的输出。我向 append 定义添加了跟踪:

append k = if trace "outer" outer then (k :) else id

并且 outer 仅打印一次。

编辑2:如果我用无点定义替换append，则if条件仅评估一次:

 append = if outer then (:) else flip const

Answer 1

我会尝试将 lambda 向内推:

append = if {-# SCC "isOuter" #-} outer then \k -> (k :) else \k -> id

原始代码本质上是\k -> if external ...，它首先接受参数，然后测试防护。上面的代码在接受参数之前测试了守卫。

替代方案:

append | outer     = \k -> (k :) 
       | otherwise = \k -> id

可以进一步将这些 lambda 简化为更易读的形式。