第二十一章：語言擴充套件和程式標註

之後的章節將介紹高階型別類和實際應用中的實踐。

1.語言擴充套件 Language Extension

• 開啟某個語言擴充套件

  +原始碼頂部加入以下程式碼，它在該檔案內生效

  {-# LANGUAGE Extension #-}
  

  +在GHCi中使用 :set -XExtension，它在該會話內有效 +cabal配置中使用extension配置項，指定整個專案所有程式碼都開啟的語言擴充套件

• 常用的語言擴充套件

  +TupleSections：可以把 表示式 （1，，3，）解析成\x y -> （1，x，3，y）

  +LamdaCase：簡化 \ x -> case x of 成 \case

  +MultiWayIf

  +BinaryLiterals：進位制數字書寫 0b/0B 2進位制，0x/0X 16進位制， 0o/0O 8進位制

  +BangPattern：用來方便書寫需要對引數進行嚴格求值的函式，如： someFun (!x, !y) = ..., 可以避免不必要的任務盒累積

  +Record puns：對使用記錄語法的資料作模式匹配時使用，NameFieldPuns

  +RecordWildCards：批量引入資料項的繫結

2.嚴格求值資料項

在Haskell中，可以在data宣告中使用!來標註某些資料項是嚴格求值的（總會被求值到弱狀態）

    data vec2 = vec2 !Double !Double

3.惰性模式

與上面的!對應，~起到相反的作用，稱為惰性模式 Lazy pattern， 也叫強制匹配模式 irrefutable pattern

    f :: (a, b) -> Int
    f ~(x, y) = x

    --f (1, 2) == 1
    --f()  執行報錯

4.程式標註 pragma

語言擴充套件的語法 {-# ... #-} 實際上是程式標註的一種形式，下面是一項常用的程式標註

• 展開盒裝資料 UNPACK，如上面的vec2，我們可以進一步把資料中需要求值的資料項展開到資料的負載中

  data vec3 = vec3 {-# UNPACK #-} !Double
                   {-# UNPACK #-} !Double
                   {-# UNPACK #-} !Double
  

  好處：資料變得緊湊，更節省空間，資料訪問變快；

  缺點：資料共享變得困難，無法通過指標指向任務盒的方式建立惰性計算的資料

• 內聯 INLINE

  用來控制程式編譯過程中函式內聯的發生，請盡力內聯該函式

  pred :: Int -> Bool
  {-# INLINE pred #-}
  

• INLINABLE / NONLINE

  INLINABLE 標註該函式是可以內聯的；NONLINE 請永遠不要內聯該函式，往往配合一些unsafexxx函式使用

5.編譯選項

在使用GHC編譯選項時，可以通過命令列給GHC傳遞一些選項來控制編譯過程

ghc -fwarn-incomplete-patterns Main.hs

上面的-fwarn-incomplete-patterns告訴GHC對不完全的模式匹配輸出警告

下面是一些常用的引數

• -O filename：設定編譯目標檔案的名稱
• -prof : 開啟執行分析
• -0x/0 ：x是0,1,2，代表GHC的優化等級 optimization level，預設是0不優化
• -vx/v：資訊輸出的等級，從0到4
• -Wall：開啟全部的警告
• -stastic：告訴連結器使用靜態函式庫連線最終的程式
• -threaded：多執行緒執行時，用來控制編譯的程式在多核硬體上的執行

在cable配置裡，我們可以針對美國executable/libaray條目控制編譯過程的選項

6.執行分析 -prof

• -fprof-auto
• +RTS -p分析時間消耗
• +RTS -h分析記憶體開銷
• hp2ps (-c) *.hp 把分析檔案轉換為 .ps檔案