具有惰性求值的复杂结构转换

Question

一些背景：我正在编写一个通用的高级到低级编译器。在高级方面，它理解类、方法、字段、虚拟方法调用等，在低级方面，它理解函数、结构、数组等。前端翻译 Java 等语言的编译形式（主要焦点）和 C# 进入我的 IR。中间步骤将类、方法、字段和虚拟调用等降低为函数调用和结构。后端输出 C、LLVM IR（主要焦点）或其他潜在的内容。

目前，类型（如整数、浮点数、结构、类等）（大部分）是不可变的。类允许您添加字段和方法，因为它们不会更改类型（即类指针）。每个翻译单元（“模块”）只有一种给定类型 - 结构体、指针、数组和其他“派生”类型。换句话说，类型具有结构等效性，如 LLVM，而不是名称等效性，如 C++。

我遇到的问题是将 Java 前端吐出的 ClassType 实例转换为 LLVM 后端理解的 StructType 实例（带有 vtable 指针和该类的所有字段），以系统维护的方式整个过程中保持一致的状态。困难之一是维持结构等效性 - 两个不同的类别可能会降低到相同的结构，并且必须在降低过程开始时检测到这一点，或者在降低过程之后进行纠正。

这个冗长的解释让我想到了我的问题：像 Haskell 这样的惰性求值语言可以提供一个方便的解决方案吗？如果是这样，如何将其转换回 Java，也许使用“Promise”模式？

Answer 1

我不确定您是在寻找一般答案还是更具体的答案，但听起来像是“

lower :: Eq b => a -> b
lower = undefined

generate :: Eq b => [a] -> [b]
generate xs = go $ map lower xs
    where go [] = []
          go (y:ys) = y : go (filter (not . (==y)) ys)

它会逐渐产生独特的元素”。增量方面只是由于懒惰的缺点，除非您也可以使您的 Eq 实例变得懒惰（例如，通过仅比较某种结构哈希代码，这可能会让您跳过成本更高的代码生成步骤）。