MVar，TVar，IORef，...我无法解决一个笨拙的问题(我认为)。
(我最初的问题是线程代码，我做了n次“forkIO”调用“addMany”；但是我认为我的问题出在“shW”函数上)
让下一个代码:
{-# LANGUAGE BangPatterns #-}
import Control.Concurrent
import Control.Monad
import System.Environment(getArgs)
import Data.Int
import Data.IORef
-- "i" times, add "n" for each IORef (in "a")
addMany :: [IORef Int64] -> Int64 -> Int64 -> IO ()
addMany !a !n !i =
forM_ [1..i] (\_ ->
forM_ a (shW n))
-- MVar, TVar, IORef, ... read/write (x' = x + k)
shR = readIORef
shW !k !r = atomicModifyIORef r (\ !x' -> (x' + k, ()))
main = do
(n':i':_) <- getArgs
let (n, i) = (read n', read i')
v <- forM [1..n] (\_ -> newIORef 0)
addMany v 1 i
mapM shR v >>= (putStrLn.show.sum)
然后，配置文件结果显示:
MUT time 3.12s ( 3.12s elapsed)
GC time 6.96s ( 6.96s elapsed)
...
COST CENTRE MODULE no. entries %time %alloc %time %alloc
MAIN MAIN 47 0 0.0 0.0 100.0 100.0
main Main 95 0 0.0 0.0 100.0 100.0
main.i Main 100 1 0.0 0.0 0.0 0.0
addMany Main 99 1 0.4 0.5 100.0 100.0
addMany.\ Main 101 15000 6.6 0.0 99.6 99.5
shW Main 102 2250000 92.7 99.5 93.0 99.5
shW.\ Main 104 2250000 0.3 0.0 0.3 0.0
我无法删除“shW”调用中的重击(并且内存使用量很大)。怎么了
相似的C#代码运行得更快(很多):
class Node {
private object m;
private int n;
public Node() {n = 0; m = new object();}
public void Inc() {lock(m) n++;}
public int Read() {return n;}
}
class MainClass {
public static void Main(string[] args) {
var nitems = 1000;
var nthreads = 6;
var niters = 100000;
var g = Enumerable.Range(0, nitems).Select(i => new Node()).ToArray();
Task.WaitAll(Enumerable.Range(0, nthreads).Select(q => Task.Factory.StartNew(() => {
var z = niters;
while(z-- > 0)
foreach(var i in g)
i.Inc();
})).ToArray());
Console.WriteLine("Sum node values: {0}", g.Sum(i => i.Read()));
}
}
非常感谢!
更新
解决了原始问题:https://gist.github.com/3742897
非常感谢 Don Stewart !
最佳答案
当您查看堆和GC时间时，很明显会发生泄漏:
USDGHTVVH1$ time ./A 1000 10000 +RTS -s
10000000
1,208,298,840 bytes allocated in the heap
1,352,861,868 bytes copied during GC
280,181,684 bytes maximum residency (9 sample(s))
4,688,680 bytes maximum slop
545 MB total memory in use (0 MB lost due to fragmentation)
Tot time (elapsed) Avg pause Max pause
Gen 0 1677 colls, 0 par 2.27s 2.22s 0.0013s 0.0063s
Gen 1 9 colls, 0 par 1.66s 1.77s 0.1969s 1.0273s
INIT time 0.00s ( 0.00s elapsed)
MUT time 0.70s ( 0.77s elapsed)
GC time 3.92s ( 4.00s elapsed)
EXIT time 0.00s ( 0.00s elapsed)
Total time 4.62s ( 4.77s elapsed)
%GC time 84.8% (83.8% elapsed)
Alloc rate 1,718,469,461 bytes per MUT second
Productivity 15.2% of total user, 14.7% of total elapsed
real 0m4.752s
user 0m0.015s
sys 0m0.046s
2.8亿驻留率和89％的GC。许多重击被分配并扔掉了。
堆概要文件使这一点变得很明显。
线索是这些都是“stg_app *”的东西(即STG机器应用了thunk)。
此处的问题是修饰系列的一个细微但引人注目的问题-当您有一个懒惰的atomicModify时，根本没有方法可以严格地更新该字段而不需要该值。
因此，您对
atomicModifyIORef r (\ !x' -> (x' + k, ()))所做的所有谨慎使用都是建立(+)函数的应用程序链，以便观察该链的结果(即单元格中的值)，每次加法都将严格限制其参数。不是你想要的!您对ModifyIORef的参数的严格注释都不会对单元格本身产生任何影响。现在，通常需要的是惰性修改-它只是一个指针交换，因此您可以拥有非常短的原子部分。但是有时候那不是您想要的。
(有关此问题的背景信息，请参阅GHC票证#5926，但是，至少在2007年该问题才为人所知，当时我编写了strict-concurrency软件包以避免MVars出现此问题。它是discussed in 2009，我们现在在2012年采用严格版本)。
通过首先要求该值，您可以消除此问题。例如。
shW !k !r = --atomicModifyIORef r (\x -> (x + k, ()))
do x <- shR r
writeIORef r $! (x+1)
请注意，此问题现在是documented in the libraries，您可以使用
atomicModifyIORef'避免它。我们得到:
USDGHTVVH1$ time ./A 1000 10000 +RTS -s
10000000
120,738,836 bytes allocated in the heap
3,758,476 bytes copied during GC
73,020 bytes maximum residency (1 sample(s))
16,348 bytes maximum slop
1 MB total memory in use (0 MB lost due to fragmentation)
Tot time (elapsed) Avg pause Max pause
Gen 0 230 colls, 0 par 0.00s 0.01s 0.0000s 0.0001s
Gen 1 1 colls, 0 par 0.00s 0.00s 0.0002s 0.0002s
INIT time 0.00s ( 0.00s elapsed)
MUT time 0.17s ( 0.17s elapsed)
GC time 0.00s ( 0.01s elapsed)
EXIT time 0.00s ( 0.00s elapsed)
Total time 0.19s ( 0.17s elapsed)
%GC time 0.0% (3.9% elapsed)
Alloc rate 643,940,458 bytes per MUT second
Productivity 100.0% of total user, 108.3% of total elapsed
real 0m0.218s
user 0m0.000s
sys 0m0.015s
也就是说，速度提高了22倍，并且内存使用量保持不变。笑一下，这是新的堆配置文件: