Haskell 并发 - forkIO 真的是不确定的吗？答案

【问题标题】：Haskell concurrency - is forkIO really nondeterministic?Haskell 并发 - forkIO 真的是不确定的吗？
【发布时间】：2012-04-20 13:47:23
【问题描述】：

我正在尝试在 Haskell 中使用并发进行特定优化，其中只需要两个值中的一个，并且根据具体情况，创建其中一个值可能比另一个快得多。

我想我可以只用 forkIO 运行 2 个线程，然后等到一个值放入 MVar。这是我为此编写的一个简单测试：

import Control.Concurrent

main = do out <- newEmptyMVar
          t1 <- forkIO (makeString out)
          t2 <- forkIO (makeInt out)
          v <- takeMVar out
          killThread t1
          killThread t2
          case v of
               Left s -> putStrLn s
               Right i -> putStrLn $ show i

makeString out = do s <- return ( show (primes !! 10000))
                    putMVar out $ Left s

makeInt out = do i <- return 2
                 putMVar out $ Right i

primes = sieve [2..] 
 where sieve (x:xs) = x : (sieve $ filter ((/=0).(flip mod x)) xs)

编译：

ghc --make -threaded Test

然而，只有 Left 的情况下，虽然获得质数应该需要足够长的时间来启动 makeInt 线程（并且 return 2 真的不应该花费那么多时间）。为什么会这样，我该如何解决？

【问题讨论】：

你如何运行你的代码？默认情况下，haskell 使用轻线程而不是真正的操作系统线程。我不知道细节，但这可能会改变很多调度策略。
可能不适合您的情况，但您也可能会研究一些关于“推测并行性”的工作：hackage.haskell.org/package/speculation
仅供参考，hackage.haskell.org/package/monad-par 公开了一个相当不错的、外部纯并行 API，但仍允许您明确声明分叉、连接等。

标签： haskell concurrency

【解决方案1】：

这里的问题是懒惰。 makeString 只是插入一个 thunk 来计算 show (primes !! 10000)，然后由主线程评估。插入 thunk 非常快，所以在这种情况下它恰好赢得了比赛。

要强制在线程内进行评估，您可以将return 更改为evaluate：

makeString out = do s <- evaluate $ show (primes !! 10000)
                    putMVar out $ Left s

这应该会导致makeInt 在大多数情况下赢得比赛（尽管不能保证）。

【讨论】：

谢谢！我完全忘了考虑懒惰。

【解决方案2】：

是的，线程确实是不确定的（在 GHC 中）。

碰巧您的特定代码的结构和优化方式使 t1 始终获胜。没有任何保证。

如果您想尝试对其进行按摩以产生不同的结果，请尝试打开优化 (-O2) 和/或使用多核 (+RTS -N)。

例如在我的机器上，连续运行两次：

$ ghc -O2 -threaded --make A.hs -rtsopts -fforce-recomp
[1 of 1] Compiling Main             ( A.hs, A.o )
Linking A.exe ...
$ ./A +RTS -N2
2
$ ./A +RTS -N2
104743

正如 hammar 指出的那样，您还可以构建代码以强制在线程中进行更多工作（或切换到 using strict mvars）。

【讨论】：

谢谢 - 我什至不知道我可以将参数传递给 RTS。