Lettura di GHC Core

Core è il linguaggio intermedio di GHC. La lettura di Core può aiutarti a comprendere meglio le prestazioni del tuo programma. Qualcuno mi ha chiesto documentazione o tutorial sulla lettura di Core, ma non sono riuscito a trovare molto.

Quale documentazione è disponibile per la lettura di GHC Core?

Ecco cosa ho trovato finora:

• Scrivi Haskell velocemente come C: sfruttando rigore, pigrizia e ricorsione
• Haskell veloce come C: lavora ad alta quota per prestazioni di basso livello
• RWH: capitolo 25. Profilazione e ottimizzazione
• Discorso Haskell ad alte prestazioni al CUFP (slide 65-80)

GHC Core è la lingua del System FC in cui tutto l'Haskell è tradotto. La grammatica (approssimativa) per Core è data da:

Il nucleo è strettamente correlato al Sistema F più semplice e meglio conosciuto . Tutte le trasformazioni che GHC esegue a livello di Core sono refactoring di conservazione del tipo di questa rappresentazione Core, per migliorare le prestazioni. E, non così noto, puoi scrivere direttamente in Core per programmare GHC.

GHC Core si inserisce nella pipeline del compilatore (come nel 2002, sans-LLVM e CMM):

I documenti principali per conoscere GHC Core sono:

• Una rappresentazione esterna per il GHC Core Language , Tolmach, 2001
• GHC / compilatore / CoreSyn , la definizione in sé GHC
• Segreti dell'inliner del compilatore di Glasgow Haskell , Peyton Jones e Marlow, 1999. Il nucleo è descritto nella Sezione 2.3, compresi i dettagli sulle annotazioni dell'analisi di occorrenza.
• Un ottimizzatore basato sulla trasformazione per Haskell , Peyton Jones e Santos, 1998. Il nucleo è descritto in S3, inclusa una discussione sul polimorfismo e letture operative del nucleo.

Materiale correlato che può aiutare a comprendere:

• L' output GHC -fext-core
• Ho trascorso molto tempo ad imparare Core leggendo la fonte GHC. Alcuni sono descritti nella mia tesi di laurea del 2002, da pagina 16.
• Dalla utilizzando il GHC-core strumento, per generare core in un formato ho gusti.

Il core a sua volta viene tradotto in codice STG, che assomiglia a:

I nomi divertenti in Core sono codificati nella "codifica Z":

Tipi e tipi di GHC Core (dall'articolo di Tolmach):

Infine, i primops di GHC compaiono regolarmente nell'output di GHC Core, quando hai ottimizzato Haskell in base alle istruzioni di base di cui GHC è a conoscenza. Il set primop viene fornito come set di funzioni Core in un file pre-elaborato.

Un consiglio: se non ti interessano le annotazioni e le coercizioni dei tipi, usate -ddump-simplinsieme -dsuppress-allall'opzione. L'output Core dovrebbe essere molto più leggibile.

Sebbene non sia esattamente il linguaggio GHC Core, poiché Don menziona il linguaggio STG è abbastanza simile. Di recente ho svolto l'esercizio per dimostrare la sicurezza del tipo del linguaggio + macchina STG, e in seguito ho scoperto di poter capire facilmente Core.

Il testo che ho usato per imparare STG è abbastanza accessibile: implementazione di linguaggi funzionali pigri su hardware di serie: la G-machine senza tag senza spin di Simon Peyton-Jones. Gran parte del documento riguarda i dettagli di implementazione, ma raccomando in particolare la sezione 4 come una spiegazione dall'alto verso il basso del linguaggio STG che fornisce le motivazioni per alcune delle decisioni di progettazione contro-intuitive e fornisce traduzioni di esempi familiari come map.

"Una rappresentazione esterna per il GHC Core Language" è un documento che può essere trovato nell'installazione di ghc ( share/doc/ghc/core.pdf) o su Internet .