unboxed vector中没有unsafeUpdate_流融合

Question

如果使用unsafeUpdate_函数更新vector的某些元素，在处理vector时是否可能保持流融合?在我做的测试中，答案似乎是否定的。对于下面的代码，临时向量是在upd函数中生成的，如核心所示:

module Main where
import Data.Vector.Unboxed as U
upd :: Vector Int -> Vector Int
upd v = U.unsafeUpdate_ v (U.fromList [0]) (U.fromList [2])
sum :: Vector Int -> Int
sum = U.sum . upd
main = print $ Main.sum $ U.fromList [1..3]

在核心中，$wupd函数在sum中使用-如下所示，它生成新的bytearray:

$wupd :: Vector Int -> Vector Int
$wupd =
   (w :: Vector Int) ->
    case w `cast` ... of _ { Vector ipv ipv1 ipv2 ->
    case main11 `cast` ... of _ { Vector ipv3 ipv4 ipv5 ->
    case main7 `cast` ... of _ { Vector ipv6 ipv7 ipv8 ->
    runSTRep
      ( (@ s) (s :: State# s) ->
         case >=# ipv1 0 of _ {
           False -> case main6 ipv1 of wild { };
           True ->
             case newByteArray# (*# ipv1 8) (s `cast` ...)
             of _ { (# ipv9, ipv10 #) ->
             case (copyByteArray# ipv2 (*# ipv 8) ipv10 0 (*# ipv1 8) ipv9)
                  `cast` ...

在sum函数的核心有一个很好的紧密循环，但是在这个循环之前，有一个对$wupd函数的调用，因此，一个临时生成。

是否有一种方法来避免临时生成在这里的例子?我认为，更新索引I中的向量是解析流的情况，但只作用于索引I中的流(跳过其余部分)，并用另一个元素替换那里的元素。所以，在任意位置更新矢量不应该破坏流融合，对吧?

Answer 1

我不能100%确定，因为vector一直是海龟(你永远不会真正达到实际实现，总是有另一个间接)，但据我所知，update变体通过克隆强制新的临时:

unsafeUpdate_ :: (Vector v a, Vector v Int) => v a -> v Int -> v a -> v a
{-# INLINE unsafeUpdate_ #-}
unsafeUpdate_ v is w
  = unsafeUpdate_stream v (Stream.zipWith (,) (stream is) (stream w))
unsafeUpdate_stream :: Vector v a => v a -> Stream (Int,a) -> v a
{-# INLINE unsafeUpdate_stream #-}
unsafeUpdate_stream = modifyWithStream M.unsafeUpdate

和modifyWithStream调用clone(和new)，

modifyWithStream :: Vector v a
                 => (forall s. Mutable v s a -> Stream b -> ST s ())
                 -> v a -> Stream b -> v a
{-# INLINE modifyWithStream #-}
modifyWithStream p v s = new (New.modifyWithStream p (clone v) s)
new :: Vector v a => New v a -> v a
{-# INLINE_STREAM new #-}
new m = m `seq` runST (unsafeFreeze =<< New.run m)
-- | Convert a vector to an initialiser which, when run, produces a copy of
-- the vector.
clone :: Vector v a => v a -> New v a
{-# INLINE_STREAM clone #-}
clone v = v `seq` New.create (
  do
    mv <- M.new (length v)
    unsafeCopy mv v
    return mv)

我看vector不可能再摆脱unsafeCopy了

Answer 2

如果您需要更改一个或很少的元素，在repa和yarr库中有很好的解决方案。它们保留了融合(我不确定repa)和haskell -idiom。

Repa，使用fromFunction:

upd arr = fromFunction (extent arr) ix
  where ix (Z .: 0) = 2
        ix i = index arr i

使用Delayed:

upd arr = Delayed (extent arr) (touchArray arr) (force arr) ix
  where ix 0 = return 2
        ix i = index arr i