懶惰評估做記號使用跟蹤功能

Question

我想知道爲什麼這個「調試消息1」並不在這個片段中得到印：

import Debug.Trace 

main = do 
    return (trace "debug message 1"()) 
    trace "debug message 2" (return()) 

第二個「調試消息2」打印出來，但不是「調試消息1」。看來這兩個表達式都是一樣的。我試着將「調試消息1」綁定到一個變量，然後在另一個地方使用該變量，它確實會觸發評估並打印「調試消息1」，但我仍然不明白爲什麼會這樣發生。

如果我翻轉語句的順序，但它仍然是相同的結果：

import Debug.Trace 

main = do 
    trace "debug message 2" (return()) 
    return (trace "debug message 1"()) 

「調試消息1」從不打印（使用runhaskell）。

Answer 1

我的猜測是因爲「懶惰的評價」。

請注意，您不會返回任何內容。換句話說，「迴歸」還沒有被質疑（沒有回報），也沒有用。在return聲明中，您並不處於「monadic」環境中。因此沒有理由評估它，因此您只需傳遞「調用樹」即可。

換句話說，它仍然在「調用樹」，直到有人想要拿起它。

對於第二種情況，將調用trace是微不足道的。 monad被執行直到達到「return」，並且在達到return之前，將採取所有必要的操作，包括在需要時執行調試信息。

實施例ghci：

$ ghci 
GHCi, version 7.6.3: http://www.haskell.org/ghc/ :? for help 
Loading package ghc-prim ... linking ... done. 
Loading package integer-gmp ... linking ... done. 
Loading package base ... linking ... done. 
Prelude> import Debug.Trace 
Prelude Debug.Trace> do return (trace "debug message 1"()) 
Prelude Debug.Trace> do trace "debug message 2" (return()) 
debug message 2 

同樣爲runhaskell。如果你寫了這兩種方案：

program1.hs：

import Debug.Trace 

main = do return (trace "debug message 1"()) 

program2.hs：

import Debug.Trace 

main = do 
    trace "debug message 2" (return()) 

然後在控制檯上寫着：

$ runhaskell program1.hs 
$ runhaskell program2.hs 
debug message 2 
$ 

不過，若你寫一個IO Bool（因此有返回值）和您以後使用該值，則跟蹤將被執行，例如：

testFun :: IO Bool 
testFun = do 
    trace "foo" $ return $ trace "Hello" True 

main :: IO() 
main = do 
    b <- testFun 
    print b 

這將導致：

$ runhaskell program3.hs 
foo 
Hello 
True 
$ 

如果您但是省略了print b，把return()相反，Haskell有在返回什麼沒有興趣，因此不打印跟蹤：

testFun :: IO Bool 
testFun = do 
    trace "foo" $ return $ trace "Hello" True 

main :: IO() 
main = do 
    b <- testFun 
    return() --we ran `testFun` but are not interested in the result 

結果是：

$ runhaskell program4.hs 
foo 
$ 

Answer 2

關於do表示法沒有什麼特別的意思。

main = do 
    return (trace "debug message 1"()) 
    trace "debug message 2" (return()) 

只是一樣

main = return (trace "debug message 1"()) >>= 
     \_ -> trace "debug message 2" (return()) 

通過的單子身份的法律，return a >>= f = f a之一，所以

main = (\_ -> trace "debug message 2" (return())) 
     (trace "debug message 1"()) 

函數忽略其參數，這樣的說法是沒有評估;的表達式簡化爲

main = trace "debug message 2" (return()) 

第一消息完全消失了，就可以看到，剩餘trace現在是必須降低到評估main最外面的應用程序，所以將被打印此消息。

當你翻轉的順序，你有

main = do 
    trace "debug message 2" (return()) 
    return (trace "debug message 1"()) 

這是一樣的

main = trace "debug message 2" (return()) >>= 
     (\_ -> return (trace "debug message 1"())) 

這裏的情況更復雜一些。第一個trace（消息2）被強制執行，因爲>>=對於IO其左操作數嚴格。然後return()被執行，什麼都不做。其值被忽略，並且執行最後的動作return (trace "debug message 1"())。這也沒有什麼（return從來沒有做任何有趣的事情）。由於main動作的結束是程序結束，因此該返回值從不被檢查，因此也不會被強制執行，因此不會被評估。有些人認爲main應該被要求有類型IO()來強調它的返回值從未被使用過。 （我相信他們對此是錯誤的，因爲永遠運行的程序應該有類型IO Void或IO a，但這是一個挑逗。）