Haskell 会在惰性求值期间丢弃中间结果吗？

Question

如果我递归定义斐波那契数列：

fibo_lazy_list = 0 : 1 : zipWith (+) fibo_lazy_list (tail fibo_lazy_list)

然后询问给定值之上的第一个元素，例如：

print $ find (>100) fibo_lazy_list

我了解 Haskell 仅评估获得打印结果所需的元素。但是它们是否都保存在内存中直到打印？由于计算最后一个元素只需要列表的两个元素，Haskell 是释放最左边的元素还是列表在内存中不断增长？

Answer 1

视情况而定。

对于真实世界的 Haskell 代码来说，这实际上是最棘手的事情之一：为了避免因持有不必要的数据而导致的内存泄漏，这应该只是中介，但实际上是依赖于一些尚未评估的惰性重击，因此不能被垃圾收集。

在您的示例中，fibo_lazy_list 的前导元素（顺便说一句，请在 Haskell 中使用 camelCase，而不是 underscore_case）不会被垃圾收集，只要 fibo_lazy_list 被仍然可能被引用的东西评估。但是一旦超出范围，这是不可能的。所以如果你这样写

print $ let fibo_lazy_list = 0 : 1 : zipWith (+) fibo_lazy_list (tail fibo_lazy_list)
        in find (>100) fibo_lazy_list

那么您可以非常确定未使用的元素将被垃圾回收，甚至可能在找到要打印的元素之前。

如果fibo_lazy_list 在顶层定义，并且是CAF（如果类型不是多态的，则为CAF）

fiboLazyList :: [Integer]
fiboLazyList = 0 : 1 : zipWith (+) fiboLazyList (tail fiboLazyList)

main :: IO ()
main = do
   ...
   print $ find (>100) fiboLazyList
   ...

那么，即使在提取了>100 之后，您最好期望所有前导元素都保留在内存中。

编译器优化可能在这里很有帮助，严格性注释也可以。但正如我所说，这在 Haskell 中有点痛苦。