Haskell无意义性能-高效地将多个函数映射到同一数据

我经常需要将多个函数映射到同一个数据。我已经实现了dpMap来为我做到这一点

dpMap fns = (`map` fns) . flip ($)

dpMap是一个函数，这是否意味着我只读取了数据dt一次（就像一个输入相同的电路。一个无意义的系统提醒一个电路；只是管道没有数据）

作为一个例子考虑考虑列表D. ./P>的最小值和最大值。

minimax dt = (dpMap [minimum, maximum]) dt

（我可以去掉dt，但必须使用-xnomonomomorphismrestriction）

与以这样的点形式实现相同的函数相比，是否有性能优势

minimax2 dt = [minimum dt, maximum dt]

编辑：是否有一个使用恒定内存的dpMap的通用实现

我发现了另一个很好的博客帖子：；希望这有帮助

EDIT2：在更多的上下文之后，这里有一个解决方案，尽管我没有dpMap的精确实现，但模式非常简单，不需要单独的函数：

minimax = (,) <$> minimum <*> maximum

如果您还想计算总和和长度

func = (,,,) <$> minimum <*> maximum <*> sum <*> length

---

TL；DR：语言本身的性能没有保证。一点也没有。这是一个编译器的东西

根据经验，命名实体将驻留在内存中。如果只有一个使用者惰性地访问它，则可以合理地期望对其进行优化，以使编译后的程序在恒定内存中运行

内存单元的创建和消耗将被交错，每个单元在处理后都将被GC隔离

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在

minimax2 dt=[最小dt，最大dt]

中，表达式

[最小dt，最大dt]

位于定义命名实体

dt

的范围内。最有可能（即几乎肯定）GHC将其分配为内存实体，即一次，表达式中的两个

dt

将引用同一实体（指向它，就像指针一样）

但正如Cat Plus在评论中指出的，当然，如何访问实体是另一回事。这两个子表达式将分别访问它，也就是说，它将完全保留在内存中。那不好

我们可以做得更好，只需访问一次就可以找到答案，只需折叠一次，同时收集两条数据。在这种情况下，几乎可以肯定GHC将执行优化，其中该列表不会作为一个整体保留在内存中

这就是通常所说的懒散消费列表。在这种情况下，它的创建将与那一次访问交错，产生的每个内存单元将立即被GC（垃圾收集）消耗和释放，从而实现恒定的内存操作

但这取决于我们只扫描列表一次的能力：

砰砰的一声模式阻止了砰砰声的积累，使得对论点的评估更加迫切。测试：

Prelude> minmax [1..6]
(1,6)
Prelude> minmax []
*** Exception: <interactive>:1:4-65: Non-exhaustive patterns in function minmax

Prelude>minmax[1..6]
(1,6)
序曲>最小最大值[]
***异常：：1:4-65：函数minmax中的非穷举模式

当然，空列表没有定义最小值或最大值

---

为了启动优化，在使用GHC编译时必须使用

-O2

标志

我将对这个答案中的问题有一个相当广泛的看法，主要是因为Willence的答案中的评论

在a中，Max Rabkin介绍了一些关于折叠组合器的工作。科纳尔·埃利奥特（Conal Elliott）接受了这个想法，并发表了更多的博客文章和关于黑客的文章。我强烈推荐你阅读这篇文章，它很短，也很容易理解。ZipFold包可能非常有用，尽管它已经有一段时间没有更新了

爱德华·科米特（Edward Kmett）最近的巡演《镜头》（lens）也包括一些。我不确定我是否只想用它，但如果你用的是镜头，它可能值得一看

另一种方法是使用并行性。如果你写信

import Control.Parallel

minimax2 dt = let a = minimum dt
                  b = maximum dt
              in a `par` b `pseq` [a,b]

并与-threaded链接，那么

minimax2

就有可能在接近恒定空间的地方运行，这取决于调度程序的变幻莫测、月亮的相位等（主要是调度程序和函数IIRC的分配模式）。当然，这并不能提供可靠的保证，但在实践中可以很好地工作。将此方法推广到

dpMap

应该很简单，您可能希望使用

Control.Parallel.Strategies

或类似方法，而不是直接使用较低级别的

par

---

最后，大多数iteratee派生的库都非常擅长处理这类任务。一般来说，它们提供了对何时产生和使用输入流的显式控制。在

iteratee

中，我提供了与

dpMap

几乎相同的功能，将添加与

dpMap

完全相同的

sequence

，以及许多zip，所有这些功能都在恒定空间中运行（前提是消费函数本身就是恒定空间）。如果大多数其他软件包都提供了类似的操作，我也不会感到惊讶。

这是毫无意义的，因为两个版本都会在列表中重复两次。使用fold一次性获得min/max。另一个无意义的定义：

dpMap fns=（fns）。纯

。注意

dpMap=sequence

（虽然有专门的类型）。感谢您的详细回答：-）。这种方法的一个问题是，每当我需要对同一数据执行多组操作时，我都需要定义fold的一个新变体。是否有dpMap的一般实现？附言：我还在为评论中的建议绞尽脑汁。@GeneralBecos为什么是新的折叠？老家伙！（或foldr，任何合适的）。不要介意这些评论，在这里找到给定函数的最短、最不可理解的格式副本是一项运动。：）当然，YMMV和序列实际上可能有意义（它与monad和

版本w有关

{-# OPTIONS_GHC -O2 -XBangPatterns #-}

import Data.List (foldl')

minmax :: (Ord b) => [b] -> (b, b)
minmax (x:xs) = foldl' (\(!a,!b) x -> (min a x,max b x)) (x,x) xs

Prelude> minmax [1..6]
(1,6)
Prelude> minmax []
*** Exception: <interactive>:1:4-65: Non-exhaustive patterns in function minmax

import Control.Parallel

minimax2 dt = let a = minimum dt
                  b = maximum dt
              in a `par` b `pseq` [a,b]