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Haskell FFI/C MPFR库包装器问题

mpfr ffi floating-point haskell c

Jared Updike · 技术社区 · 18 年前

MPFR 使用FFI,但尽管我做了很多努力,最简单的代码还是不起作用。它可以编译、运行,但在假装工作了一段时间后,它会模拟地崩溃。一个简单的C版本的代码愉快地将数字“1”打印到(640位小数位),总共打印10000次。当要求Haskell版本执行相同操作时,仅在“1.0000…0000”的289个打印输出之后,它会无声地破坏(?)数据,并且在385个打印输出之后,它会导致断言失败和爆炸。我不知道如何继续调试它,因为它“应该工作”。

这些代码可以在 http://hpaste.org/10923 http://www.updike.org/mpfr-broken.tar.gz

我在FreeBSD 6上使用GHC 6.83,在Mac OS X上使用GHC 6.8.2。请注意,您需要为libs和头文件(以及GMP中的头文件)安装正确路径(更改生成文件)的MPFR(使用2.3.2进行测试),才能成功编译此文件。

其他人是否可以通过编译和运行我的代码来验证这是否是仅限Mac/BSD的问题?(C代码“works”有效吗?Haskell代码“noworks”有效吗?)Linux和Windows上的任何人都可以尝试编译/运行并查看是否得到相同的结果吗?

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <string.h>  

#include <gmp.h>  
#include <mpfr.h>
#include "mpfr_ffi.c"  

int main()  
{  
  int i;  
  mpfr_ptr one;  

  mpf_set_default_prec_decimal(640);  

  one = mpf_set_signed_int(1);  
  for (i = 0; i < 10000; i++)
    {  
      printf("%d\n", i);
      mpf_show(one);
    }  
}

module Main where  

import Foreign.Ptr            ( Ptr, FunPtr )  
import Foreign.C.Types        ( CInt, CLong, CULong, CDouble )  
import Foreign.StablePtr      ( StablePtr )  

data MPFR = MPFR  

foreign import ccall "mpf_set_default_prec_decimal"  
    c_set_default_prec_decimal          :: CInt -> IO ()  
setPrecisionDecimal                     :: Integer -> IO ()  
setPrecisionDecimal decimal_digits = do  
    c_set_default_prec_decimal (fromInteger decimal_digits)  

foreign import ccall "mpf_show"  
   c_show                               :: Ptr MPFR -> IO ()  

foreign import ccall "mpf_set_signed_int"  
   c_set_signed_int                     :: CLong -> IO (Ptr MPFR)  

showNums k n = do  
   print n  
   c_show k  

main = do  
   setPrecisionDecimal 640  
   one <- c_set_signed_int (fromInteger 1)  
   mapM_ (showNums one) [1..10000]

3 回复 | 直到 18 年前

Jared Updike 18 年前

Judah Jacobsen在Haskell cafe邮件列表中回答了这个问题:

这是 a known issue with GHC 因为GHC内部使用GMP的方式(维护整数)。

显然,基本上在所有情况下,GHC都不处理堆中的C数据除了使用FFI访问GMP或任何依赖GMP的C库(如我想使用的MPFR)的代码。有一些变通方法(痛苦),但“正确”的方法是要么破解GHC(困难),要么让西蒙斯消除GHC对GMP的依赖(困难)。

ephemient 18 年前

我也看到了这个问题,从一个侧面来看

$ uname -a
Linux burnup 2.6.26-gentoo-r1 #1 SMP PREEMPT Tue Sep 9 00:05:54 EDT 2008 i686 Intel(R) Pentium(R) 4 CPU 2.80GHz GenuineIntel GNU/Linux
$ gcc --version
gcc (GCC) 4.2.4 (Gentoo 4.2.4 p1.0)
$ ghc --version
The Glorious Glasgow Haskell Compilation System, version 6.8.3

我还看到输出从1.0000…000更改为1.0000…[垃圾]。

main = do
    setPrecisionDecimal 640
    mapM_ (const $ c_set_signed_int (fromInteger 1) >>= c_show) [1..10000]

这就把问题缩小到了 one ghc -C 和 ghc -S 但是,他没有给我任何提示。

./noworks +RTS -H1G 同样有效,并且 ./noworks +RTS -k[n]k ,用于不同的 [n] ,以不同的方式演示故障。

GHC运行时使用的GMP和MPFR有一些奇怪的交互

话虽如此。。。您使用自己的绑定而不是使用 HMPFR ?

Jared Updike 18 年前

艾尔·比扎克,这家公司的维护者 HMPFR 张贴到haskell咖啡馆,展示了如何防止GHC控制肢体的分配(从而使肢体不受影响,而不是对肢体进行GCG和撞击):

mpfr_ptr mpf_new_mpfr()  
{  
  mpfr_ptr result = malloc(sizeof(__mpfr_struct));  
  if (result == NULL) return NULL;  
  /// these three lines:  
  mp_limb_t * limb = malloc(mpfr_custom_get_size(mpfr_get_default_prec()));  
  mpfr_custom_init(limb, mpfr_get_default_prec());  
  mpfr_custom_init_set(result, MPFR_NAN_KIND, 0, mpfr_get_default_prec(), limb);  
  return result;  
}