结果在我的 M2 Mac mini 上,
基本是 6% 左右的时间开销(不确定我这个封装是否有额外开销).
附源代码:
struct Array<T>(*mut T);
impl<T> From<*const T> for Array<T> {
fn from(ptr: *const T) -> Self {
Self(ptr as *mut _)
}
}
impl<T> std::ops::Index<usize> for Array<T> {
type Output = T;
fn index(&self, index: usize) -> &Self::Output {
unsafe {
let ptr = self.0.offset(index as isize);
&*ptr
}
}
}
impl<T> std::ops::IndexMut<usize> for Array<T> {
fn index_mut(&mut self, index: usize) -> &mut Self::Output {
unsafe {
let ptr = self.0.offset(index as isize);
&mut *ptr
}
}
}
fn main() {
const SIZE: usize = 1024 * 1024;
const LOOP: usize = 2_000_000;
let mut arr = vec![0u32; SIZE];
let start = std::time::Instant::now();
// array indexing with boundary check
{
for _ in 0..LOOP {
let index = rand::random::<usize>() % SIZE;
arr[index] += 1;
}
}
let elapsed = start.elapsed();
println!("Array indexing with boundary check runtime: {}ms", elapsed.as_millis());
// to avoid cache, use a different raw array.
let mut arr = Array::from(vec![0u32; SIZE].as_ptr());
let start = std::time::Instant::now();
// array indexing wthout boundary check
{
for _ in 0..LOOP {
let index = rand::random::<usize>() % SIZE;
arr[index] += 1;
}
}
let elapsed = start.elapsed();
println!("Array indexing without boundary check runtime: {}ms", elapsed.as_millis());
}
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nagisaushio 97 天前
为啥不直接用 get_mut
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nagisaushio 97 天前
你这写法有问题啊,release build 时会报错。
let mut arr = Array::from(vec![0u32; SIZE].as_ptr()); 这句完了之后 vec 被 drop 了 |
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Kaleidopink OP @nagisaushio 确实, 但是我的上面 build --release 没有任何报错不知道为啥, 导致我没有发现😐
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nagisaushio 97 天前
这其实是个 UB ,release build 可以选择在任意地方 drop
另外我用 debug 和 release 测了几遍。两段耗时是差不多的。其实这里 rand::random 的计算量比 IndexMut 大多了,占了时间的大头,IndexMut 那一点微小的差异基本观测不到。所以其实测了个寂寞 |
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Kaleidopink OP @nagisaushio 不会吧, 即便我把循环次数拖到 2 亿次, 两者也能观察到 115 ms 和 85 ms 的差距.
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Kaleidopink OP @nagisaushio 当然我才发现不管是 slice 还是 Vec 其实都有 get_unchecked_mut 这个方法, 所以确实写了个寂寞.
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nagisaushio 97 天前
https://play.rust-lang.org/?version=stable&mode=release&edition=2021&gist=e7fe53cb9006e2ce5406778cdcc16296
你用这个多跑几次看看呢。我换了个更轻的 rng ,固定种子,消除额外的影响 |
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gwy15 97 天前 via iPhone
1. 你可以直接 get_unchecked
2. 有 use-after-drop ,你这不是 unsafe 是 unsound 3. Array 这个命名是错误的,应该叫 Pointer ,里面没有存长度 4. 你可以直接看 asm 确定有没有优化掉边界检查 槽点太多了……建议多看代码和文档,思而不学也不行 |
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gwy15 97 天前 via iPhone
另外正确的 benchmark 应该是用 black_box 来避免编译器的优化,而不是在计时路径上引入一个 rng……
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Kaleidopink OP @nagisaushio 在 playground 里面跑出来反而没有越界检查的更慢了, 在自己机器上跑就是正常的, 好生奇怪.
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Kaleidopink OP @gwy15 学到了, benchmark 确实没写过
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Kauruus 96 天前
之前有人做过测试,以 C 为基线,Rust 的运行时检测大约带来 1.77x 的损耗,其中 bound check 大约占 50%。
https://dl.acm.org/doi/fullHtml/10.1145/3551349.3559494 |
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whoami9894 94 天前
编译器又不傻,`index % SIZE`,bounds check 绝对被优化掉了
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