Haskell:原子 IO 包装器/惰性？

Question

我编写了以下函数，我认为该函数应该以原子方式执行 IO(只要其他人都使用相同的 MVar)。

atomicIO :: MVar () -> IO a -> IO a
atomicIO mvar io =
  do
    takeMVar mvar
    result <- io
    putMVar mvar ()
    return result

此外，据我了解，Haskell IO 的某些部分是惰性的(例如 IORef)，因此无需实际执行本节中的操作。它可以只返回一个“thunk”(这是正确的词吗？)，其中列出了需要完成的任务。

这个想法是，关键部分(即单线程部分)应该非常快。

但是，假设我正在写入 IORef，并且我希望 Haskell 立即开始计算结果，以便在需要时做好准备。但就像我之前说过的，当我们持有 MVar 锁时，我不想被锁定在临界区。

所以我考虑过这样做:

    result <- io `par` io

或者这个

    return result `par` result

或者这个

    result `par` return result

但我不确定这是否有效。其中一种方法是正确的方法，还是还有其他方法？ (我对后两者的担忧是 IO () 操作，因为我认为并行评估 ()实际上并没有做任何工作)。

Answer 1

你在哪里

writeIORef myRef newValue

将其替换为

newValue `par` writeIORef myRef newValue

这将触发一个线程在后台评估 newValue...

...但需要注意的是，它只会将其评估为 WHNF(基本上，只会评估数据结构的第一层)。因此，Int 将被完全求值，但 String 则不会。 Maybe a 值将完全评估为 Nothing 或部分评估为 Just _。

因此，如果您使用更复杂的数据结构，则需要使用 force来自deepseq包中的Control.DeepSeq，它将完整地评估该值。

force newValue `par` writeIORef myRef newValue

<小时/>

如果你想使用modifyIORef，我不认为你可以直接重用modifyIORef，但你当然可以定义一个类似的函数(modifyIORef is defined in terms of readIORef and writeIORef anyway) :

modifyIORefInParallel :: NFData a => IORef a -> (a -> a) -> IO ()
modifyIORefInParallel ref f
   = do old <- readIORef ref
        let new = f old
        force new `par` writeIORef ref new

(请注意，如果最后一行是 force (f old) `par` writeIORef ref (f old) ，它将不起作用:强制并行的值将不是该值存储在引用中。)

(NFData a 限制来自于使用 force。)