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Smaller objects for the free-threading build using smaller integer types for refcount

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3.16 interpreter-core performance topic-free-threading
Lenguaje dominante
Python
Estrellas
77.2k
Forks
35.9k
Métricas de merge de PR
Métricas de PR pendientes

Descripción

The literature on reference counting for JVM and other GCs show that very few reference counts get to more than 7. This matches up with our stats that should the ratio of refcount ops to object allocations is about 6/7 to 1.

With that in mind, it would make sense to make the C ints used to represent refcounts smaller.
Instead of:

    uint32_t ob_ref_local;      // local reference count
    Py_ssize_t ob_ref_shared;   // shared (atomic) reference count

we can use:

    uint8_t ob_ref_local;      // local reference count
    uint32_t ob_ref_shared;   // shared (atomic) reference count

using 5 bytes instead of 12.

If ob_ref_local would overflow, we can atomically move some of that count into ob_ref_shared.

if (++op->ob_ref_local == 0) {
    atomic_add(&op->ob_ref_shared, 128);
    op->ob_ref_local = 128;
}

ob_ref_shared can use the same approach to saturation and immortality that the default build currently does.

Guía de contribución

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Primeros pasos

  1. Lee el issue completo y luego la guía de contribución del proyecto.
  2. Comenta en el issue que vas a ocuparte — evita que dos personas hagan lo mismo.
  3. Haz un fork del repositorio y trabaja en una rama.
  4. Abre un pull request que haga referencia al número del issue.

Línea de trabajo

No se nombra ningún archivo ni prueba. Empieza por las definiciones y los usos de ob_ref_local y ob_ref_shared en la compilación free-threading y, después, sigue el desbordamiento del contador de referencias, las actualizaciones atómicas, la saturación y el comportamiento de inmortalidad. Se considera terminado cuando el diseño más pequeño funciona sin cambiar la corrección del conteo de referencias ni el comportamiento de desbordamiento indicado.

Escrito por el modelo de indexación a partir del texto del issue.

Evaluación

Stack tecnológico
c, python
Área
performance
Tipo de issue
Refactorización
Dificultad
5/5
Tiempo estimado
Más de una semana
Estado de actividad
Tranquilo
Claridad
Bastante claro
Aptitud para principiantes
35/100

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