使用 GADT 的性能影响

Question

当answering a question with a suggestion to use GADTs ，评论中出现了一些关于性能的问题。问题涉及类型类 PlotValue :

class PlotValue a where
    value :: a -> Double

我的回答建议使用 GADT Input :

data Input where
    Input :: (PlotValue a, PlotValue b) => Maybe a -> Maybe b -> Input

但我想，细节无关紧要。

我想知道性能的两个方面:

时间 :
模式匹配是否会产生任何运行时成本，例如

case x of
    Input (Just a) (Just b) -> value a * value b
    _ -> 0.0

超出匹配两个 Maybe 的正常成本值(value)观？

空间 : Input 类型的值有多少存储开销携带？我的猜测是它带有两个 PlotValue每个 Input 类型的值的字典(每个“指针”？)，这意味着 [Input]在内存使用方面会比使用 (Just Double, Just Double) 效率低得多。或者，更好的是， (# #Double, #Double #) - 如果您存储 value 的结果在普通或未打包的元组中。

所以，虽然我喜欢 GADT 给我的表现力，但我从来没有过多地考虑过性能方面。谁能告诉我更多关于这一点(以及我可能不知道的任何其他隐藏成本)？

Answer 1

我认为你已经确定了间接费用。对于每个存在限定的变量，您需要相应的(指向)字典。这需要空间，更糟糕的是，方法调用会很慢。您的示例中的 (*) 将是一个间接函数调用，而对于 Double，它将是一个原始操作。