了解Haskell的懒惰

Question

我正在阅读： Haskell交互功能

所以我尝试了

interact (unlines . map (show . length) . lines)

它按我的预期工作。 我输入一些内容，然后按Enter键，然后在提示处得到打印的长度。

因此，我想尝试使其重复输入的内容，因此我尝试了

interact (unlines . map id . lines)

但是现在它会重复我键入的每个字符。为什么？ 我认为，诀窍是在lines之后unlines -但它显然不是。 lines "a"产生["a"] ，那么当我开始输入输入时，第一个函数又如何呢？它不只是立即将“ 1”作为输出？ 对于“发现字符串的长度并不像这样-在生成任何输出之前必须知道整个字符串”，我显然有误解。

Answer 1

这与延迟评估有关。 我将尝试以尽可能直观的方式进行解释。

当您编写interact (unlines . map (show . length) . lines) ，每次输入一个字符时，我们实际上不知道下一个输出字符是什么，直到您按Enter键。 因此，您将获得预期的行为。

但是，在interact (unlines . map id . lines) = interact id每个点interact (unlines . map id . lines) = interact id ，每次输入一个字符时，都可以确保该字符包含在输出中。 因此，如果输入一个字符，该字符也会立即输出。

这是“懒惰”一词用词不当的原因之一。 诚然，Haskell只会在需要时评估某些东西，但是另一方面，当需要时，它会尽快进行评估。 在这里，Haskell需要评估输出，因为您要打印输出，因此它会尽可能地评估输出（一次一个字符），具有讽刺意味的是，它看起来很急！

更具体地说， interact不是用于实时用户输入，而是用于文件输入，在文件输入中，您使用bash将文件通过管道传输到可执行文件中。 应该运行这样的东西：

$ runhaskell Interactor.hs < my_big_file.txt > list_of_lengths.txt

如果要逐行缓冲，则可能必须手动进行，除非您想像Willem一样“欺骗”编译器。 这是一些非常简单的代码，可以按您期望的那样工作，但是请注意，它没有像interact那样的退出状态，后者会在EOF处终止。

main = do
  ln <- getLine -- Buffers until you press enter
  putStrLn ln   -- Print the line we just got
  main          -- Loop forever

Answer 2

lines "a"产生["a"]事实并不意味着如果您当前正在输入a ，那么这些lines只会将输入处理到列表["a"] 。 您应该将输入视为（可能）无限的字符列表。 如果提示正在等待用户输入，则提示将“阻塞”到下一个输入。

但是，这并不意味着像lines这样的函数无法部分解决结果。 lines以一种懒惰的方式实现，以便它处理字符流，并且每次看到新的行字符时，它将开始发出下一个元素。 因此，这意味着lines可以将无限的字符序列处理成无限的行列表。

但是，如果使用length :: Foldable f => fa -> Int ，则这需要对列表进行求值（但是不对列表的元素进行求值）。 因此，这意味着length只会从lines开始发出下一项的那一刻起就给出答案。

您可以使用seq （和变体）在执行某些操作之前强制对术语进行评估。 例如seq :: a -> b -> b a- seq :: a -> b -> b会将第一个参数评估为弱头范式（WHNF） ，然后返回第二个参数。

基于seq ，构建了其他功能，例如lists包的Data.Lists模块中的seqList :: [a] -> [a] 。

我们可以使用它来推迟评估，直到知道第一行，例如：

-- will echo full lines

import Data.Lists(seqList)

interact (unlines . map (\x -> seqList x x) . lines)