`unpack_sequence` benchmark runs slower under JIT
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- Lingua principale
- Python
- Stelle
- 77.2k
- Fork
- 35.9k
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- Metriche PR in attesa
Descrizione
Bug report
Bug description:
The pyperformance unpack_sequence benchmark is the worst-performing JIT benchmark on https://www.doesjitgobrrr.com — geomean speedup 0.586× (JIT ~1.7× slower).
The benchmark is a single function with 400 inlined a,b,c,d,e,f,g,h,i,j = to_unpack statements inside a for loop. to_unpack = tuple(range(10)) is reused (refcount > 1, so _UNPACK_SEQUENCE_UNIQUE_TUPLE never fires).
Analysis of the slowdown
The JIT covers all 400 unpacks via ~22 sequential traces (~775 uops, ~19 unpacks each), linked tail-to-tail through _EXIT_TRACE → _START_EXECUTOR, totalling ~18 MB of JIT code. This is a consequence of trace length / fitness limits ([UOP_MAX_TRACE_LENGTH] https://github.com/python/cpython/blob/main/Include/internal/pycore_uop.h#L42), EXIT_QUALITY_* from gh-146073) and is arguably fine - 400 inline statements isn't realistic code. Inter-trace transition cost alone would not produce a 1.7× slowdown. Nevertheless, longer traces would help here.
Per unpack: ~33 uops vs tier 1's ~12 bytecodes — ~2.7× more dispatches. The trace recorder unconditionally emits a _CHECK_VALIDITY + _SET_IP pair before every source bytecode at Python/optimizer.c:902-906. Per unpack:
LOAD_FAST_BORROW t (1)
UNPACK_SEQUENCE 10 (1)
STORE_FAST_STORE_FAST × 5 (5; pair-fused by the compiler)
── 7 source bytecodes → 6 _CHECK_VALIDITY+_SET_IP pairs steady state
Tier 1 has no analog. Each _CHECK_VALIDITY issues a load+branch on current_executor->vm_data.valid; each _SET_IP issues a store to frame->instr_ptr. 12 such uops × 400 unpacks × 20000 iterations is the bulk of the regression.
A naive elimination pass cannot drop them because every gap contains at least one uop with HAS_ESCAPES_FLAG — typically _POP_TOP, conservatively flagged as escaping (its Py_DECREF could run __del__).
CPython versions tested on:
CPython main branch
Operating systems tested on:
Linux
Guida per i contributori
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Come iniziare
- Leggi tutta la issue e poi la guida ai contributi del progetto.
- Commenta sulla issue per dire che te ne occupi tu — evita che due persone facciano lo stesso lavoro.
- Fai un fork del repository e lavora su un branch.
- Apri una pull request che faccia riferimento al numero della issue.
Direzione di ricerca
Inizia riproducendo il risultato di pyperformance unpack_sequence e leggendo la logica del registratore delle tracce in Python/optimizer.c intorno alle righe 902-906. Esamina UOP_MAX_TRACE_LENGTH in Include/internal/pycore_uop.h e ispeziona le tracce generate e i controlli di validità descritti nel report. L'issue non definisce una correzione specifica né un test di accettazione, quindi conferma l'ottimizzazione prevista e i criteri di successo basati sui benchmark prima di modificare il codice.
Scritto dal modello di indicizzazione a partire dal testo della issue.
Valutazione
- Stack tecnologico
- python
- Ambito
- compilers, performance
- Tipo di issue
- Bug
- Difficoltà
- 4/5
- Tempo stimato
- 3-5 giorni
- Stato di attività
- Tranquilla
- Chiarezza
- Da chiarire
- Idoneità per principianti
- 42/100