正格評価と遅延評価のイメージ

関数の評価の違いを授業で聞いて、分かりやすかったから忘れないようにまとめておきます。
正格評価を C++、遅延評価を Haskell のコードで説明していきます。

正格評価

簡単に言うと、値を使うか使わないか考えず渡されたら評価する事です。

a.cpp

# include <iostream>
using namespace std;

int foo(int a, int b) {
    return a;
}

int bar(int a) {
    return bar(a - 1);
}

int main(int argc, const char* argv[]) {
    cout << foo( 2, bar(1) ) << '\n';
}

上のプログラムは main 関数で foo 関数を呼んでいます。foo 関数は第一引数の a を返すだけなので b は必要無いです。しかし、正格評価 をする言語では b の値も先に計算しようとします。bar 関数は終了条件が無い再帰関数なので b の値を計算できないです。従って、このプログラムはセグメントエラーかプログラムが終了しないです。

実行結果

$ g++ a.cpp
$  ./a.out
Segmentation fault

$ g++ -O2 a.cpp
$ ./a.out

最適化オプションをつけないでコンパイルすると、プログラムに割り当てられたスタック領域をドンドン使うので、セグメントエラーが起きます。オプションをつけるとスタック領域を増やさないようにするので、セグメントエラーは起きないです。

遅延評価

簡単に言うと、変数が使われた時に初めて値を計算しようとする評価の事です。

a.hs

foo a b = a
bar a   = bar (a - 1)
main    = do
        print ( foo 2 (bar 1) )

関数は先ほどの C++ のコードと同じです。
しかしHaskell では、遅延評価 をするのでちゃんとプログラムは終わります。

実行結果

$ ghc a.hs
$ ./a
2