haskell - 是什么让 Iteratees 值得如此复杂？

Question

首先，我了解迭代器的方式，足够了解我可以编写一个简单且有缺陷的实现，而无需引用任何现有的实现。

我真正想知道的是为什么人们似乎觉得它们如此迷人，或者在什么情况下它们的好处证明了它们的复杂性。将它们与惰性 I/O 进行比较有一个非常明显的好处，但对我来说这似乎很像稻草人。我从一开始就对惰性 I/O 感到不舒服，除了偶尔的 hGetContents 或 readFile(大多数是在非常简单的程序中)之外，我都避免使用它。

在现实场景中，我通常使用传统的 I/O 接口(interface)以及适合任务的控制抽象。在这种情况下，我只是看不到迭代器的好处，或者它们对于什么任务来说是适当的控制抽象。大多数时候，它们看起来更像是不必要的复杂性，甚至是适得其反的控制反转。

我读过很多关于它们的文章和使用它们的资源，但还没有找到一个令人信服的例子，实际上让我思考“哦，是的，我会使用他们也在那里。”也许我只是没有读到正确的内容。或者也许有一个尚未设计的界面，比我见过的任何界面都简单，这会让它们感觉不像瑞士军电锯。

我只是患有“非发明综合症”还是我的不安是有根据的？或者可能完全是别的东西？

Answer 1

至于为什么人们觉得它们如此迷人，我认为是因为它们的想法非常简单。 recent discussion在 Haskell-cafe 上，关于迭代器的指称语义演变成了一种共识，即它们是如此简单，几乎不值得描述。那句话“只不过是带有暂停按钮的华丽左折”让我印象深刻。喜欢 Haskell 的人往往喜欢简单、优雅的结构，因此 iteratee 的想法可能非常有吸引力。

对我来说，迭代者的主要好处是

1. 可组合性。不仅迭代器可以组合，枚举器也可以。这非常强大。
2. 安全的资源使用。资源(主要是内存和句柄)无法逃脱其本地范围。与严格 I/O 相比，严格 I/O 更容易因不清理而造成空间泄漏。
3. 高效。迭代者可以非常高效；与惰性 I/O 和严格 I/O 竞争或更好。

我发现迭代器在处理来自多个源的单个逻辑数据时提供最大的好处。这是可组合性最有帮助的时候，而具有严格 I/O 的资源管理是最烦人的(例如嵌套的 alloca 或 bracket)。

例如，在正在进行的音频编辑器中，声音数据的单个逻辑 block 是多个音频文件中的一组偏移量。我可以通过执行以下操作来处理单个声音 block (根据内存，但我认为这是正确的):

enumSound :: MonadIO m => Sound -> Enumerator s m a
enumSound snd = foldr (>=>) enumEof . map enumFile $ sndFiles snd

这对我来说似乎清晰、简洁、优雅，比同等的严格 I/O 更明显。 Iteratee 也足够强大，可以合并我想做的任何处理，包括写入输出，所以我觉得这非常好。如果我使用惰性 I/O，我可以获得同样优雅的东西，但在我看来，确保资源消耗和 GC 的额外小心将超过优势。

我还喜欢您需要在 iteratees 中显式保留数据，这可以避免臭名昭著的 mean xs = sum xs/length xs 空间泄漏。

当然，我并不是在所有事情上都使用迭代器。作为替代方案，我真的很喜欢 with* 习惯用法，但是当您有多个需要嵌套的资源时，它很快就会变得复杂。