如何在Haskell中使用rpar策略並行評估元組？

Question

我偶然發現了一個存在於Haskell中的Eval monad和rparStrategy的問題。請考慮下面的代碼：

module Main where 

import Control.Parallel.Strategies 

main :: IO() 
main = print . sum . inParallel2 $ [1..10000] 

inParallel :: [Double] -> [Double] 
inParallel xss = runEval . go $ xss 
    where 
     go [] = return [] 
     go (x:xs) = do 
     x' <- rpar $ x + 1 
     xs' <- go xs 
     return (x':xs') 

inParallel2 :: [Double] -> [Double] 
inParallel2 xss = runEval . go $ xss 
    where 
     go [] = return [] 
     go [x] = return $ [x + 1] 
     go (x:y:xs) = do 
     (x',y') <- rpar $ (x + 1, y + 1) 
     xs'  <- go xs 
     return (x':y':xs' 

我編譯，這樣運行：

ghc -O2 -Wall -threaded -rtsopts -fforce-recomp -eventlog eval.hs 
./eval +RTS -N3 -ls -s 

當我使用inParallel功能並行工作正常。在運行時輸出統計資料中看到：

SPARKS: 100000 (100000 converted, 0 overflowed, 0 dud, 0 GC'd, 0 fizzled) 

當我切換到inParallel2功能所有的並行機制消失了：

SPARKS: 0 (0 converted, 0 overflowed, 0 dud, 0 GC'd, 0 fizzled) 

爲什麼沒有並行元組工作的評價是什麼？我試圖強制元組之前傳遞給rpar：

rpar $!! (x + 1, y + 1) 

但仍然沒有結果。我究竟做錯了什麼？

Answer 1

的rpar策略註釋用於並行可能的評估的術語，但只到弱頭正常形式，這基本上意味着，直至最外側的構造。因此，對於整數或雙精度，這意味着完整的評估，但對於一對，只有對構造函數，而不是它的組件，將得到評估。

在將它傳遞給rpar之前強制這對不會有幫助。現在您在本地評估這對，然後註釋已經評估過的元組，以便進行可能的並行評估。

您可能希望將rpar與rdeepseq戰略相結合，從而聲明該術語應該完全評估（如果可能的話）並行。您可以通過說

(rpar `dot` rdeepseq) (x + 1, y + 1) 

dot運算符用於撰寫策略。

但是，您的代碼還有另一個問題：模式匹配強制立即評估，因此使用模式匹配rpar -annotated表達式通常是一個壞主意。特別是，行

(x',y') <- (rpar `dot` rdeepseq) (x + 1, y + 1) 

將打敗所有的並行機制，因爲火花可以被另一個線程回升後進行評價時，本地線程就已經開始，以匹配圖案評估它。您可以通過使用一個懶惰/無可辯駁的方式避免這種情況：

~(x',y') <- (rpar `dot` rdeepseq) (x + 1, y + 1) 

或者選擇使用fst和snd訪問對的組成部分。

最後，如果您創建的火花與向整數加1一樣便宜，不要指望實際加速。雖然火花本身相對便宜，但它們不是免費的，所以如果您爲並行評估註釋的計算花費有些昂貴，它們會更好地工作。

您可能想閱讀一些使用策略的教程，例如Simon Marlow的 Parallel and Concurrent Programming using Haskell或我自己的Deterministic Parallel Programming in Haskell。