是否可能在运行时生成和运行模板哈斯克尔(TemplateHaskell)生成的代码?
在运行时,使用C语言,我可以:
- 创建一个函数的源码,
- 调用gcc将其编译为.so文件(在Linux中),或者使用llvm等其他工具,
- 加载.so文件,
- 并调用该函数。
在模板哈斯克尔上能否做类似的事情呢?
是否可能在运行时生成和运行模板哈斯克尔(TemplateHaskell)生成的代码?
在运行时,使用C语言,我可以:
在模板哈斯克尔上能否做类似的事情呢?
是的,这是可能的。 GHC API 将编译Template Haskell。 一个概念验证可在https://github.com/JohnLato/meta-th找到,它虽然不是非常复杂,但显示了一种通用技术,甚至提供了一定程度的类型安全性。 模板Haskell表达式是使用Meta
类型构建的,然后可以编译和加载为可用函数。
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}
{-# LANGUAGE TemplateHaskell #-}
{-# OPTIONS_GHC -Wall #-}
module Data.Meta.Meta (
-- * Meta type
Meta (..)
-- * Functions
, metaCompile
) where
import Language.Haskell.TH
import Data.Typeable as Typ
import Control.Exception (bracket)
import System.Plugins -- from plugins
import System.IO
import System.Directory
newtype Meta a = Meta { unMeta :: ExpQ }
-- | Super-dodgy for the moment, the Meta type should register the
-- imports it needs.
metaCompile :: forall a. Typeable a => Meta a -> IO (Either String a)
metaCompile (Meta expr) = do
expr' <- runQ expr
-- pretty-print the TH expression as source code to be compiled at
-- run-time
let interpStr = pprint expr'
typeTypeRep = Typ.typeOf (undefined :: a)
let opener = do
(tfile, h) <- openTempFile "." "fooTmpFile.hs"
hPutStr h (unlines
[ "module TempMod where"
, "import Prelude"
, "import Language.Haskell.TH"
, "import GHC.Num"
, "import GHC.Base"
, ""
, "myFunc :: " ++ show typeTypeRep
, "myFunc = " ++ interpStr] )
hFlush h
hClose h
return tfile
bracket opener removeFile $ \tfile -> do
res <- make tfile ["-O2", "-ddump-simpl"]
let ofile = case res of
MakeSuccess _ fp -> fp
MakeFailure errs -> error $ show errs
print $ "loading from: " ++ show ofile
r2 <- load (ofile) [] [] "myFunc"
print "loaded"
case r2 of
LoadFailure er -> return (Left (show er))
LoadSuccess _ (fn :: a) -> return $ Right fn
这个函数接受一个 ExpQ
,首先在 IO 中运行它以创建一个普通的 Exp
。然后将 Exp
漂亮地打印成源代码,在运行时编译和加载。在实践中,我发现生成的 TH 代码中指定正确的导入库是其中一个更困难的障碍。