OCaml中短路运算符和let的求值顺序

Question

在OCaml中，当使用let为短路操作符(&&或||)赋一个别名时，它不再短路操作数的求值。

这并不直观。这种行为的原因是什么？

考虑下面的代码：

let f() = Printf.printf "f"; false;;
let g() = Printf.printf "g"; true;;
let a = (&&);;

f() && g();; (* outputs 'f' *)

(&&) (f()) (g());; (* outputs 'f' *)

a (f()) (g());; (* outputs 'gf' *)

这也发生在使用let ... in时，因此let b = (&&) in b (f()) (g());;也会输出gf。

- anol

Answer 1

因为&&是一个原生操作符，其语义与普通函数相当不同。实际上，(&&)或多或少等价于fun x y -> x && y，即在应用它们之前评估其参数（以未指定的顺序，通常是从右到左，但您不应该依赖它）。

您可以通过使用ocaml -dlambda来查看这一点。这将启动一个解释器，输出每个输入命令的中间语言翻译。然后，您将获得以下结果：

# (&&);;
(function prim/1044 prim/1043 (&& prim/1044 prim/1043))
- : bool -> bool -> bool = <fun>

lambda格式没有文档说明，但是它应该足够清晰，以至于能够理解eta扩展正在发生。

- Virgile

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我从未尝试过通过ocaml toplevel使用-dlambda，很不错。 - nlucaroni

Answer 2

评估是不懒惰的，因此在应用为函数参数之前将对f和g进行评估。

- nlucaroni

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但是手册(http://caml.inria.fr/pub/docs/manual-ocaml/expr.html#sec138)指出，运算符`&&`和`||`是特殊的(短路)，并且在第一个示例中表现得像这样。手册还指出: 注意: 运算符&&、||和~-被特殊处理，不建议改变它们的含义。 但似乎不清楚为什么let会干扰这个。 - anol

因为 let 并不特殊。但是 external a : bool -> bool -> bool = "%sequand" 可以正常工作。 - nlucaroni

@nlucaroni，这个OCaml 4.01版本对我不起作用。实际上，我想说除了使用"bool Lazy, t"参数，很难定义一个能够展示这种行为的函数。"&&"是一种原始运算符，由运行时特殊处理。 - Virgile

我正在使用4.01.0版本并验证了其行为。也许你复制函数时出现了错误。是的，通常需要懒惰加载。 - nlucaroni

@nlucaroni，Virgile的回答对我来说更清晰，所以我选择了它，但是你的"%sequand"在我的OCaml 4.00.0上也可以工作。不过我希望我永远不需要使用这样黑暗的咒语。 - anol

@nlucaroni 是的，你说得对，我第一次检查时可能出了点问题。 - Virgile