haskell - 放松一元计算中的排序约束

Question

这里有一些值得深思的地方。

当我编写 monadic 代码时，monad 会对完成的操作进行排序。例如，如果我在 IO monad 中编写:

do a <- doSomething
   b <- doSomethingElse
   return (a + b)

我知道doSomething将在 doSomethingElse 之前执行.

现在，考虑类似 C 语言的等效代码:

return (doSomething() + doSomethingElse());

C 的语义实际上并没有指定这两个函数调用的评估顺序，因此编译器可以随意移动。

我的问题是:我将如何在 Haskell 中编写单子(monad)代码，这也使这个评估顺序未定义？ 理想情况下，当我的编译器的优化器查看代码并开始移动时，我会获得一些好处。

以下是一些可能无法完成工作但具有正确“精神”的技术:

写成函数式的代码，即写plus doSomething doSomethingElse让 plus安排单子(monad)调用。缺点:您无法共享单子(monad)操作的结果，并且 plus仍然会决定何时对事物进行评估。

使用惰性IO，即unsafeInterleaveIO ，这将调度推迟到评估懒惰的需求。但是惰性与未定义顺序的严格不同:特别是我确实希望我的所有一元 Action 都能被执行。

惰性 IO，结合立即对所有参数进行排序。特别是，seq不施加排序约束。

从这个意义上说，我想要一些比一元排序更灵活但不如完全惰性的东西。

Answer 1

这个过度序列化 monad 代码的问题被称为 "commutative monads problem" .

Commutative monads are monads for which the order of actions makes no difference (they commute), that is when following code:

do a <- f x
   b <- g y
   m a b

是相同的:

do b <- g y
   a <- f x
   m a b

有许多通勤的单子(monad)(例如 Maybe ， Random )。例如，如果 monad 是可交换的，那么在其中捕获的操作可以并行计算。它们非常有用!

但是，我们 对于通勤的 monad 没有良好的语法 , 虽然 a lot of people have asked对于这样的事情——它仍然是 open research problem .

顺便说一句，应用仿函数确实给了我们重新排序计算的自由，但是，你必须放弃 bind 的概念。 (作为建议，例如 liftM2 显示)。