haskell - 我可以利用惰性评估来引用将来的值而不会出现空间泄漏吗？

Question

我正在尝试尝试在大量输入上运行一个价格适中的函数，并将该函数的部分输出用作其输入之一。该代码可以按预期运行，但是不幸的是，该过程会占用大量内存(堆上的内存不足22GiB，最大驻留时间刚刚超过1GiB)。这是我的意思的简化示例:

{-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}

import Data.List (foldl')
import qualified Data.Text as T
import qualified Data.Text.Lazy as TL
import qualified Data.Text.Lazy.IO as TL
import qualified Data.Text.Lazy.Builder as TB

main :: IO ()
main = TL.putStr $ TB.toLazyText showInts

showInts :: TB.Builder
showInts = foldMap fst shownLines
  where
    shownLines = map (showInt maxwidth) [0..10^7]
    maxwidth = foldl' (\n -> max n . snd) 0 shownLines

showInt :: Int -> Int -> (TB.Builder, Int)
showInt maxwidth n = (builder, len)
  where
    builder = TB.fromText "This number: "
      <> TB.fromText (T.replicate (maxwidth - len) " ") <> thisText
      <> TB.singleton '\n'
    (thisText, len) = expensiveShow n

expensiveShow :: Int -> (TB.Builder, Int)
expensiveShow n = (TB.fromText text, T.length text)
  where text = T.pack (show n)

请注意，在 showInts的where子句中， showInt以 maxwidth作为参数，其中 maxwidth本身取决于整个列表上正在运行的 showInt maxwidth的输出。
另一方面，如果我天真地将 maxwidth的定义替换为 foldl' max 0 $ map (snd . expensiveShow) [0..10^7]，那么最大驻留时间将降至44KiB。我希望，无需预先计算 expensiveShow然后再使用列表 [0..10^7]压缩它，就可以实现这样的性能。
我尝试严格使用该列表(使用 foldl包)，但这并没有改善这种情况。
我也想吃蛋糕，也要吃蛋糕:利用懒惰，同时还要使事情变得足够严格，以至于我们不会堆积如山。这可能吗？还是有更好的技术来实现这一目标？

Answer 1

你不能这样做。
问题是您的showInts必须遍历列表两次，首先要找到最长的数字，其次要以必要的格式打印数字。这意味着该列表必须在第一遍和第二遍之间保存在内存中。对于未经评估的重击，这不是问题；只是对整个列表(经过完全评估)进行了两次遍历。
唯一的解决方案是两次生成相同的列表。在这种情况下，这是微不足道的；仅有两个[0..10^7]值，一个为最大长度，另一个为格式化它们。我怀疑在您的实际应用程序中，您正在从文件或其他内容读取它们，在这种情况下，您需要读取两次文件。