具有约束的专业化
我有问题让GHC专门化一个类约束function。 我在这里有一个最小的例子： Foo.hs和Main.hs。 这两个文件编译（GHC 7.6.2， ghc -O3 Main ）并运行。
注意： Foo.hs真的被剥夺了。 如果你想知道为什么需要约束，你可以在这里看到更多的代码。 如果我把代码放在一个单独的文件中，或者做了很多其他的小改动，GHC简单地把调用join到plusFastCyc 。 这在真实代码中不会发生，因为plusFastCyc对于GHC内联来说太大了，即使标记为INLINE 。 重点是专门调用plusFastCyc ，而不是内联。 plusFastCyc在真实代码中的很多地方被调用，所以即使我强制GHC做这件事，重复这样一个大的函数也是不可取的。
感兴趣的代码是plusFastCyc中的Foo.hs ，转载于此：
{-# INLINEABLE plusFastCyc #-} {-# SPECIALIZE plusFastCyc :: forall m . (Factored m Int) => (FastCyc (VT U.Vector m) Int) -> (FastCyc (VT U.Vector m) Int) -> (FastCyc (VT U.Vector m) Int) #-} -- Although the next specialization makes `fcTest` fast, -- it isn't useful to me in my real program because the phantom type M is reified -- {-# SPECIALIZE plusFastCyc :: -- FastCyc (VT U.Vector M) Int -> -- FastCyc (VT U.Vector M) Int -> -- FastCyc (VT U.Vector M) Int #-} plusFastCyc :: (Num (tr)) => (FastCyc tr) -> (FastCyc tr) -> (FastCyc tr) plusFastCyc (PowBasis v1) (PowBasis v2) = PowBasis $ v1 + v2
Main.hs文件有两个驱动程序：运行时间大约为3秒的fcTest和运行时间大约为83秒的fcTest ，当使用fcTest -O3进行编译时。
核心显示 ，对于vtTesttesting，附加代码专用于通过Int等的fcTest向量，而通用向量代码用于fcTest 。 在第10行，你可以看到GHC编写了plusFastCyc的专用版本，与第167行的通用版本相比较。专业化的规则在第225行。我相信这条规则应该在第270行触发。（ main6调用iterate main8 y ，所以main8是plusFastCyc应该专用的地方。）
我的目标是通过专门的plusFastCyc使fcTest与fcTest一样快。 我find了两种方法来做到这一点：
- 在
fcTest显式调用fcTest。 - 删除
Factored m Int上的Factored m Int约束。
选项1并不令人满意，因为在实际的代码库中， plusFastCyc是一个经常使用的操作和一个非常大的函数，所以不应该在每次使用时都内联。 相反，GHC应该调用plusFastCyc的专用版本。 选项2并不是一个真正的选项，因为我需要在真正的代码中的约束。
我尝试了使用（而不是使用） INLINE ， INLINABLE和SPECIALIZE的各种选项，但似乎没有任何工作。 （ 编辑 ：我可能已经剥离了太多的plusFastCyc使我的例子很小，所以INLINE可能会导致函数被内联。这不会发生在我的真实代码，因为plusFastCyc是如此之大）。在这个特定的例子中，我没有得到任何match_co: needs more cases或RULE: LHS too complicated to desugar不能match_co: needs more cases （和这里 ）警告，尽pipe在最小化这个例子之前我得到了许多match_co警告。 据推测，这个“问题”是规则中的Factored m Int约束。 如果我对该约束进行更改， fcTest运行速度与vtTest一样快。
我正在做什么GHC只是不喜欢？ 为什么GHC不能专注于plusFastCyc ，我该怎么做呢？
UPDATE
这个问题在GHC 7.8.2中仍然存在，所以这个问题仍然是相关的。
GHC还提供了一个SPECIALIZEtypes实例声明的选项。 我试着用Foo.hs的（扩展）代码Foo.hs ，
instance (Num r, V.Vector vr, Factored mr) => Num (VT vmr) where {-# SPECIALIZE instance ( Factored m Int => Num (VT U.Vector m Int)) #-} VT x + VT y = VT $ V.zipWith (+) xy
但是，这个变化并没有达到预期的加速。 实现这种性能改进的是为typesVT U.Vector m Int 手动添加一个具有相同函数定义的专用实例，如下所示：
instance (Factored m Int) => Num (VT U.Vector m Int) where VT x + VT y = VT $ V.zipWith (+) xy
这需要在LANGUAGE添加OverlappingInstances和FlexibleInstances 。
有趣的是，在示例程序中，即使删除了每个SPECIALIZE和INLINABLE编译指示，使用重叠实例获得的加速仍然保留。
