haskell - 在功能程序中优化使用中间结果

Question

假设我有两个计算可以使用相同的中间结果。如果我编写了一个命令式程序，我会将相同的(相对的)“全局”状态传递给两个函数，以提高效率。

在编写函数式代码时，我会使用一个计算中间值的函数作为两个需要该值的函数的一部分。我应该期待我的编译器优化该函数调用，还是有更智能的方法让我设计程序？

为了澄清，这里有一个例子。

假设我有一个函数来计算某些属性 a经过漫长而乏味的计算。来自 a ，我需要计算另外两个属性b和 c .例如:b = a^2和 c = a^7 + a^(1/7) .现在，作为我的主程序的一部分，我调用函数来计算 b和 c .将计算找到a只执行一次，结果将被重用，或者将a被计算多次？

Ps:如果相关，我正在学习Haskell。

Answer 1

Suppose I have two computations which could use the same intermediate result. If I wrote an imperative program, I would pass the same (relatively) "global" state to both functions, to be more efficient.

When writing functional code, I would use a function that computes the intermediate value as part of both functions which need that value. Should I be expecting my compiler to optimize that function call, or is there a more intelligent way for me to design the program?

所以具体来说，你有两个函数，它们都计算相同的东西作为子计算的一部分。例如。

f x = y + 3
   where
      y = x ^ 2

g x = y * 7
   where
      y = x ^ 2

z = f 2 + g 2

所以你想“浮出”公共(public)子表达式 x ^ 2 ，并分享。
这是 "common subexpression elimination" .这是编译器可以执行的优化，或者您可以手动执行的操作。 GHC，一个 Haskell 编译器， will do CSE in some cases .在其他情况下，您可以通过显式命名中间计算来手动完成。
当编译器执行它时会更好。