From f0d91610ebbcf16bc8172804eaad2bf40ee9b65e Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: pjh456 <147148383@qq.com> Date: Sun, 4 Oct 2026 16:50:26 +0000 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?test:=20=E4=BF=AE=E5=BE=AE=E5=9F=BA=E5=87=86=20?= =?UTF-8?q?gc=5Fchurn=20=E9=98=88=E5=80=BC=E8=A7=A6=E5=8F=91=E6=94=B6?= =?UTF-8?q?=E9=9B=86=E5=B9=B6=E8=AE=A2=E6=AD=A3=20IC=20=E8=AF=AD=E4=B9=89?= =?UTF-8?q?=E6=B3=A8=E9=87=8A?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- crates/oxide_vm/tests/microbench.rs | 60 ++++++++++++++++++----------- 1 file changed, 38 insertions(+), 22 deletions(-) diff --git a/crates/oxide_vm/tests/microbench.rs b/crates/oxide_vm/tests/microbench.rs index 4a389576..b3c228ae 100644 --- a/crates/oxide_vm/tests/microbench.rs +++ b/crates/oxide_vm/tests/microbench.rs @@ -16,9 +16,9 @@ //! 构造面，基线 122.77 毫秒）——覆盖最高频热路径两面的两用例，按用例名固定，数值 //! 随基线重锚漂移。微基准赢的候选须经锚点层同方向确认才采信，锚点持平则不采信。 //! -//! 测量语义：`run()` 不清 IC（IC 扩展字在模块字节码内跨 run 持久），同一模块连续 -//! 多 run 时 IC 从首个 run 起持续热态；预热 run 吸收 IC 学习 miss、分配器与代码 -//! 缓存预热，测量轮全部热态。 +//! 测量语义：每次 `run()` 从冷 IC 起步（宿主字节码的 IC 扩展字恒零，IC 写回只落 +//! Vm 的 COW 私有拷贝，跨 run 不持久），IC 学习 miss 成本每 run 起点重付； +//! 预热 run 的作用是分配器、代码缓存与表代际预热，不是 IC 预热。 //! //! 循环规模按「debug 全套件执行段 5 秒内」约束调参：debug 构建每指令税高（无内联、 //! 分派 match 开销主导），各用例单轮 30 至 130 毫秒，十二用例合计约 4.7 秒。 @@ -49,8 +49,8 @@ const PROFILE: &str = "release"; /// 全部用例共享同一 kernel：builtin world 只建一次，各用例 VM 经 with_kernel_core 直建。 static SHARED_KERNEL: OnceLock> = OnceLock::new(); -/// GC churn 用例专用 kernel（512KB 阈值，gc_mark_sweep bench 同款）：默认阈值过高， -/// 循环规模内不触发 GC，测不到 sweep 面。 +/// GC churn 用例专用 kernel（64KB 阈值，gc_mark_sweep bench 同款）：阈值须低于单 +/// run 分配包络（约 108KB），否则循环规模内不触发收集，测不到 sweep 面。 static CHURN_KERNEL: OnceLock> = OnceLock::new(); /// 串行化各用例测量段：cargo test 并发跑测试，多线程争核会污染计时。 @@ -64,7 +64,7 @@ fn churn_kernel() -> Arc { CHURN_KERNEL .get_or_init(|| { let mut config = KernelConfig::minimal(); - config.session_gc_threshold = 512 * 1024; + config.session_gc_threshold = 64 * 1024; KernelCore::new(config) }) .clone() @@ -102,16 +102,23 @@ fn median(values: &[f64]) -> f64 { /// 测量单用例：1 个预热 run 加 3 个测量 run，每 run 新建 VM 共享同一 kernel， /// 三轮取中位后输出一行 `micro : ops, ms, ns/op (r1, r2, r3)`。 -fn measure_case(name: &str, kernel: &Arc, module: &Arc, n_ops: usize, expected: f64) { +/// `assert_gc` 仅 GC churn 用例为真：每 run 后断言至少一次收集， +/// 防阈值高于分配包络时用例静默退化为测分配路径。 +fn measure_case( + name: &str, kernel: &Arc, module: &Arc, n_ops: usize, expected: f64, assert_gc: bool, +) { // 串行化：测量段独占执行，避免并发测试线程争核。 let _guard = BENCH_LOCK.lock().unwrap(); - // 预热 run：吸收 IC 学习 miss、分配器与代码缓存预热。 + // 预热 run：分配器、代码缓存与表代际预热（IC 每 run 冷起步，预热不预热 IC）。 let mut vm = Vm::with_kernel_core(Arc::clone(kernel)); let result = vm.run(module).expect("预热 run"); expect_number(result, expected, name); + if assert_gc { + assert_gc_triggered(&vm); + } - // 测量轮：IC 与缓存全部热态，每轮新建 VM。 + // 测量轮：每轮新建 VM。 let mut walls_ms: Vec = Vec::with_capacity(MEASURE_RUNS); for _ in 0..MEASURE_RUNS { let mut vm = Vm::with_kernel_core(Arc::clone(kernel)); @@ -119,6 +126,9 @@ fn measure_case(name: &str, kernel: &Arc, module: &Arc, module: &Arc 0, "GC churn 用例未触发收集：阈值高于分配包络"); +} + /// 纯算术循环：分发主循环每指令税基线（GC 安全点、步数采样、解码与分派）。 #[test] fn micro_dispatch_arith() { let source = "var x = 0; for (var i = 0; i < 1000; i++) { x = x + i - i * 2 + (i % 3); } x"; let module = compile_module(source); - measure_case("dispatch_arith", &shared_kernel(), &module, 1_000, -498_501.0); + measure_case("dispatch_arith", &shared_kernel(), &module, 1_000, -498_501.0, false); } /// 单态对象属性读循环：IC 命中路径。 @@ -143,7 +159,7 @@ fn micro_dispatch_arith() { fn micro_ic_get_mono() { let source = "var a = { x: 1 }; var sum = 0; for (var i = 0; i < 1800; i++) { sum += a.x; } sum"; let module = compile_module(source); - measure_case("ic_get_mono", &shared_kernel(), &module, 1_800, 1_800.0); + measure_case("ic_get_mono", &shared_kernel(), &module, 1_800, 1_800.0, false); } /// 4 形轮换读（4 槽容量内）：IC 多态命中，每 shape 一次学习 miss 后全命中。 @@ -152,7 +168,7 @@ fn micro_ic_get_poly4() { let source = "var a = { x: 1 }, b = { x: 2, y: 3 }, c = { x: 4, z: 5 }, d = { x: 6, y: 7, z: 8 }; \ var sum = 0; for (var i = 0; i < 1500; i++) { var t = [a, b, c, d][i % 4]; sum += t.x; } sum"; let module = compile_module(source); - measure_case("ic_get_poly4", &shared_kernel(), &module, 1_500, 4_875.0); + measure_case("ic_get_poly4", &shared_kernel(), &module, 1_500, 4_875.0, false); } /// 5 形轮换读（超 4 槽容量）：FIFO 逐访问滚动，每次访问都 miss，IC 抖动上限。 @@ -161,7 +177,7 @@ fn micro_ic_get_poly5() { let source = "var s = [{ x: 1 }, { x: 2, y: 3 }, { x: 4, z: 5 }, { x: 6, y: 7, z: 8 }, { x: 9, a: 1, b: 2 }]; \ var sum = 0; for (var i = 0; i < 1500; i++) { sum += s[i % 5].x; } sum"; let module = compile_module(source); - measure_case("ic_get_poly5", &shared_kernel(), &module, 1_500, 6_600.0); + measure_case("ic_get_poly5", &shared_kernel(), &module, 1_500, 6_600.0, false); } /// 属性写循环：写侧路径（写侧未走 IC 命中的面）。 @@ -169,7 +185,7 @@ fn micro_ic_get_poly5() { fn micro_ic_set() { let source = "var o = { x: 0 }; for (var i = 0; i < 2200; i++) { o.x = i; } o.x"; let module = compile_module(source); - measure_case("ic_set", &shared_kernel(), &module, 2_200, 2_199.0); + measure_case("ic_set", &shared_kernel(), &module, 2_200, 2_199.0, false); } /// 小函数调用循环：字节码调用与内联路径。 @@ -178,7 +194,7 @@ fn micro_call_bytecode() { let source = "function f(n) { return n * 2 + 1; } var r = 0; \ for (var i = 0; i < 750; i++) { r += f(i); } r"; let module = compile_module(source); - measure_case("call_bytecode", &shared_kernel(), &module, 750, 562_500.0); + measure_case("call_bytecode", &shared_kernel(), &module, 750, 562_500.0, false); } /// push 循环：数组增长路径。 @@ -186,7 +202,7 @@ fn micro_call_bytecode() { fn micro_array_push() { let source = "var a = []; for (var i = 0; i < 1300; i++) { a.push(i); } a.length"; let module = compile_module(source); - measure_case("array_push", &shared_kernel(), &module, 1_300, 1_300.0); + measure_case("array_push", &shared_kernel(), &module, 1_300, 1_300.0, false); } /// 字符串拼接循环：s = s + "y"，拼接与字符串 GC 路径。 @@ -194,7 +210,7 @@ fn micro_array_push() { fn micro_string_concat() { let source = "var s = \"x\"; for (var i = 0; i < 800; i++) { s = s + \"y\"; } s.length"; let module = compile_module(source); - measure_case("string_concat", &shared_kernel(), &module, 800, 801.0); + measure_case("string_concat", &shared_kernel(), &module, 800, 801.0, false); } /// 强转循环：+x 每轮两次 to_number 强转。加数取二进可精确表示值， @@ -204,19 +220,19 @@ fn micro_coerce_tonumber() { let source = "var x = \"42\"; var y = \"3.5\"; var r = 0; \ for (var i = 0; i < 1500; i++) { r += (+x) + (+y); } r"; let module = compile_module(source); - measure_case("coerce_tonumber", &shared_kernel(), &module, 1_500, 68_250.0); + measure_case("coerce_tonumber", &shared_kernel(), &module, 1_500, 68_250.0, false); } -/// GC churn 循环：闭包加对象加数组，每轮全部死亡，512KB 低阈值下执行期两档收集 -/// （epoch 晋升加 session 原地 sweep）触发。规模取单 run 约一千五百个对象 -/// （分配包络超阈值），保证至少一次收集。 +/// GC churn 循环：闭包加对象加数组，每轮全部死亡，64KB 低阈值低于单 run 分配 +/// 包络（约 108KB），执行期两档收集（epoch 晋升加 session 原地 sweep）触发； +/// 每 run 断言至少一次收集，防用例静默退化为测分配路径。 #[test] fn micro_gc_churn() { let source = "var t = 0; for (var i = 0; i < 500; i++) { \ var f = function() { return i; }; var o = { a: i, b: [i, i + 1] }; \ t += f() + o.a + o.b.length; } t"; let module = compile_module(source); - measure_case("gc_churn", &churn_kernel(), &module, 500, 250_500.0); + measure_case("gc_churn", &churn_kernel(), &module, 500, 250_500.0, true); } // ── intern 直调用例（Rust 直调，分配成本微基准同款范式）──────────────────────