Optimize reference tracking and eliminate branching during returns and yields
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- 主要言語
- Python
- スター
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- フォーク
- 35.9k
- PR マージ指標
- PR 指標を取得中
説明
There are a few optimizations we can make to returns and yields, but they are somewhat related so I'm grouping them into a single issue.
During a return, the VM needs to make the returned reference "heap safe" (convert any borrowed references to strong references) and then pop and clear the frame, which can involve quite a lot of decrefs.
During a yield, the VM needs to make the returned reference heap safe and then pop the frame, but not clear it.
We want to minimize the amount of refcounting operations that we do.
Before we can do much else, we should split RETURN_VALUE and YIELD_VALUE into micro-ops:
macro(RETURN_VALUE) = _MAKE_HEAP_SAFE + _RETURN_VALUE
macro(YIELD_VALUE) = _MAKE_HEAP_SAFE + _YIELD_VALUE
so that we can optimize the uops independently
Eliminate making heap safe if we know that reference already is
If TOS is a strong reference _MAKE_HEAP_SAFE -> _NOP
Avoid the branch in _RETURN_VALUE by splitting into _RETURN_VALUE_GEN and _RETURN_VALUE_FUNC
To avoid using up opcodes, we'll need to do this in the JIT, not the interpreter.
Track borrows/immortals to optimize clearing frames
E.g. if a frame has four local variables, a, b, c, d but we can tell that a and d are immortal, or borrowed, then instead of looping over all the variables, we could emit code just to decref b and c.
This might end up bloating the code, as we would need to inline the decrefs, but it could be quite a lot faster.
Linked PRs
- gh-144414
- gh-146320
コントリビューションガイド
はじめの一歩
- issue を最後まで読み、次にプロジェクトのコントリビューションガイドを読みます。
- 着手することを issue にコメントします — 二人が同じ作業をするのを防げます。
- リポジトリをフォークし、ブランチを切って変更します。
- issue 番号を参照したプルリクエストを送ります。
調査の方向性
まず RETURN_VALUE マクロと YIELD_VALUE マクロを読み、次にインタープリターと JIT 全体で _MAKE_HEAP_SAFE、_RETURN_VALUE、_YIELD_VALUE を追跡します。スコープを決める前に、関連する作業 gh-144414 と gh-146320 を比較してください。完了には、return と yield の経路をそれぞれ独立して最適化し、動作を後退させることなく不要な参照カウントを削減することが必要です。
索引モデルが issue の本文から書いたものです。
評価
- 技術スタック
- python
- 領域
- compilers, performance
- issue の種類
- リファクタリング
- 難易度
- 5/5
- 見積もり時間
- 1週間以上
- 活発さ
- 停滞
- 明瞭さ
- 説明が足りない
- 初心者へのやさしさ
- 25/100