julia - 基本for循环中的意外内存分配？

Question

我想知道为什么 @btime 在像下面这样的基本循环中报告每个元素的内存分配:

julia> using BenchmarkTools

julia> v=[1:15;]
15-element Array{Int64,1}:
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15

julia> @btime for vi in v end
  1.420 μs (15 allocations: 480 bytes)

julia> @btime for i in eachindex(v) v[i]=-i end
  2.355 μs (15 allocations: 464 bytes)

我不知道如何解释这个结果:

• 它是 @btime 的错误/工件吗？
• 每个元素真的有一个分配吗？ (这会破坏性能...)

---

julia> versioninfo()
Julia Version 1.5.1
Commit 697e782ab8 (2020-08-25 20:08 UTC)
Platform Info:
  OS: Linux (x86_64-pc-linux-gnu)
  CPU: Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2603 v3 @ 1.60GHz
  WORD_SIZE: 64
  LIBM: libopenlibm
  LLVM: libLLVM-9.0.1 (ORCJIT, haswell)

Answer 1

您正在对全局变量 v 的访问进行基准测试，这是第一个 performance tip你应该知道。

使用 BenchmarkTools，您可以通过插入 v 来解决这个问题:

julia> @btime for vi in v end
  555.962 ns (15 allocations: 480 bytes)

julia> @btime for vi in $v end
  1.630 ns (0 allocations: 0 bytes)

但请注意，通常最好将代码放在函数中。全局范围对性能不利:

julia> f(v) = for vi in v end
f (generic function with 1 method)

julia> @btime f(v)
  11.410 ns (0 allocations: 0 bytes)

julia> @btime f($v)
  1.413 ns (0 allocations: 0 bytes)