如何在 Haskell 中使用未装箱的类型答案

【问题标题】：How to operate with unboxed types in Haskell如何在 Haskell 中使用未装箱的类型
【发布时间】：2020-04-17 01:38:56
【问题描述】：

有 Int、Float 等的未装箱类型 GHC。我知道基于它们构建的代码运行开销更少，但我看不到如何根据未装箱的 Int 向/从函数输入和输出数据的方法，即

GHC.Exts 定义了函数 (+#) 和 (*#)，但我找不到函数装箱/拆箱

  readInt:: String -> Int#
  showInt:: Int# -> String

  boxInt :: Int# -> Int
  unboxInt :: Int -> Int#

instance Show Int# 和 instance Read Int# 不能存在，因为 show 和 read 是多态的。

如果没有这些功能，我如何将未装箱类型的优化代码块与应用程序的其余部分集成？

【问题讨论】：

标签： haskell ghc

【解决方案1】：

Int、Float 等只是 GHC 中的data 类型：

data Int = I# Int#
data Float = F# Float#
-- etc.

构造函数仅由GHC.Exts 导出。导入它并使用构造函数进行转换：

{-# LANGUAGE MagicHash #-}

import GHC.Exts

main = do I# x <- readLn
          I# y <- readLn
          print (I# (x +# y))

【讨论】：

【解决方案2】：

我知道基于它们构建的代码运行开销更少

虽然从某种意义上说这是对的，但您通常不必担心。 GHC 非常努力地优化掉内置类型的盒子，我希望它在大多数情况下都能很好地做到这一点，而您也可以手动完成。

在实践中，你更应该注意的是确保

它实际上看到了具体的Int 或Float 类型，它知道它的未装箱形式。特别是，这不适用于多态函数（多态通常依赖于框，就像它在 OO 语言中所做的那样）。
如果您希望函数是多态的并且仍然使用原始类型，请确保添加 SPECIALIZE 注释和/或重写规则。
懒惰不会妨碍你。未装箱的类型始终是严格的，因此严格性注释可以让 GHC 更轻松地移除这些盒子。

当然还有分析你的代码。

只有当你真的确定你想要它时（例如，确保在优化不同的新 GHC 时这些框不会重新出现），或者如果你想获取 SIMD 指令，如果您真的手动访问未装箱的原始类型。

【讨论】：