使用类和实例时的Haskell性能

Question

问题

我想在Haskell中模拟一个多值输出函数。 生成Haskell代码（不是手写的） - 这是重要的信息，见下文：

这当然可以通过从函数返回元组来轻松完成，比如

f x y = (x+y, x-y)

但是当使用这样的函数时，我必须知道它返回什么样的元组：

...
(out_f_1, out_f_2)          = f a b
(out_g_1, out_g_2, out_g_3) = g out_f_1
...

等等...但是在生成代码时，我不知道f的输出类型是什么，所以现在我正在使用Data.List.Select包并用以下Data.List.Select模拟上面的代码：

import Data.List.Select
...
out_f = f a b
out_g = g (sel1 outf)
...

问题是性能 - 在我的测试程序中，使用Data.List.Select的版本比手工编写的版本慢两倍。

这是非常明显的情况，因为Data.List.Select是使用classes和instances编写的，所以它使用某种运行时字典（如果我没错）。 （ http://hackage.haskell.org/packages/archive/tuple/0.2.0.1/doc/html/src/Data-Tuple-Select.html#sel1 ）

问题

我想问你是否有可能以某种方式编译版本（使用Data.List.Select ）与手工制作的版本一样快？

我认为应该转换到编译器，这将告诉他“实例化”每次使用的类和接口（类似于C ++中的模板）。

基准

Test1.hs：

import qualified Data.Vector as V
import System.Environment
b :: Int -> Int
b x = x + 5
c x = b x + 1
d x = b x - 1
a x = c x + d x
main = do
   putStrLn "Starting..."
   args <- getArgs
   let iternum = read (head args) :: Int in do
      putStrLn $ show $ V.foldl' (+) 0 $ V.map (\i -> a (iternum-i))
         $ V.enumFromTo 1 iternum
      putStrLn "Done."

用ghc -O3 Test1.hs编译

Test2.hs：

import qualified Data.Vector as V
import Data.Tuple.Select
import Data.Tuple.OneTuple

import System.Environment
b x = OneTuple $ x + 5
c x = OneTuple $ (sel1 $ b x) + 1
d x = OneTuple $ (sel1 $ b x) - 1
a x = OneTuple $ (sel1 $ c x) + (sel1 $ d x)
main = do
   putStrLn "Starting..."
   args <- getArgs
   let iternum = read (head args) :: Int in do
      putStrLn $ show $ V.foldl' (+) 0 $ V.map (\i -> sel1 $ a (iternum-i))
         $ V.enumFromTo 1 iternum
      putStrLn "Done."

用ghc -O3 Test2.hs编译

结果

time ./Test1 10000000 = 5.54 s
time ./Test2 10000000 = 10.06 s

Answer 1

我不确定，但尝试http://www.haskell.org/ghc/docs/7.0.3/html/users_guide/pragmas.html#specialize-pragma可能是值得的。

Answer 2

好吧，我发布的结果并不准确 - 正如@sabauma所说 - 两个代码同时执行如果你在启用优化的情况下编译它们。

@ tohava的回答非常好，如果你想明确表示要专门化的功能（参见上面的@sabauma评论）。