Haskell中的严格求值与惰性求值的对比
严格求值和惰性求值是Haskell中用于求值表达式的两种不同策略。严格求值是指在使用表达式之前立即求值,而惰性求值是指只在必要时才对表达式进行求值。
在Haskell中,表达式的求值通常是惰性的,这意味着表达式不会立即求值,而是在需要使用它们的时候进行求值。
举个例子来说明这两种求值策略之间的区别:
-- 严格求值 strictEvaluation :: Int -> Int -> Int strictEvaluation x y = x + y -- 惰性求值 lazyEvaluation :: Int -> Int -> Int lazyEvaluation x y = x + y
在上面的例子中,这两个函数的功能是一样的,但是它们的求值策略不同。在严格求值中,表达式x + y会立即求值,不管是否使用它的结果。而在惰性求值中,表达式x + y不会立即求值,只有在需要使用它的结果的时候才会进行求值。
下面我们通过一些具体的例子来展示严格求值和惰性求值之间的不同。
首先,考虑以下的例子:
-- 严格求值 strictExample :: Int strictExample = strictEvaluation (1 + 2) (3 + 4) -- 惰性求值 lazyExample :: Int lazyExample = lazyEvaluation (1 + 2) (3 + 4)
在严格求值中,(1 + 2)和(3 + 4)会立即求值,然后将其结果传递给strictEvaluation函数进行求和。所以strictExample的结果是10。
而在惰性求值中,(1 + 2)和(3 + 4)并不会立即求值,而是在lazyEvaluation函数内部才会对它们进行求值。所以lazyExample的结果也是10。
但是,如果我们稍微修改一下上面的例子:
-- 严格求值 strictExample2 :: Int strictExample2 = strictEvaluation (div 10 0) (3 + 4) -- 这会导致运行时异常 -- 惰性求值 lazyExample2 :: Int lazyExample2 = lazyEvaluation (div 10 0) (3 + 4) -- 这不会导致运行时异常
在严格求值中,(div 10 0)会被立即求值,但它会导致一个运行时异常,因为除以零是不合法的操作。
而在惰性求值中,(div 10 0)并不会立即求值,因为它的结果并没有被使用到。所以lazyExample2的结果是7,而不会导致运行时异常。
通过上面的例子,我们可以看到在惰性求值中,仅在需要使用表达式的结果时才进行求值,这样就可以避免一些不必要的计算,提高了程序的效率。但是有时候也需要注意惰性求值可能导致的运行时异常,比如上面的例子中除以零的情况。
总结起来,严格求值和惰性求值在Haskell中提供了不同的求值策略,它们各自有自己的优点和注意事项。在编写Haskell程序时,我们可以根据具体情况选择适合的求值策略。
