Những thiếu sót có thể xảy ra khi sử dụng JIT với R?

Question

Gần đây tôi đã phát hiện ra rằng người ta có thể sử dụng JIT (chỉ trong thời gian) biên dịch với R bằng cách sử dụng gói trình biên dịch (tôi tóm tắt những phát hiện của tôi về chủ đề này trong a recent blog post).

Một trong những câu hỏi tôi đã hỏi là:

Có bất kỳ cạm bẫy? nó có vẻ quá tốt là đúng, chỉ cần đặt một dòng mã và đó là nó.

Sau khi tìm kiếm xung quanh, tôi có thể tìm thấy một vấn đề có thể xảy ra với thời gian "khởi động" cho JIT. Nhưng có vấn đề gì khác phải cẩn thận khi sử dụng JIT?

Tôi đoán rằng sẽ có một số hạn chế phải làm với kiến ​​trúc môi trường của R, nhưng tôi không thể nghĩ ra một minh hoạ đơn giản của vấn đề trên đầu của tôi, bất kỳ gợi ý hoặc cờ đỏ sẽ được giúp đỡ rất nhiều?

Answer 1

Các rpart dụ đưa ra ở trên, không còn có vẻ là một vấn đề:

library("rpart") 
fo = function() { 
    for(i in 1:500){ 
    rpart(Kyphosis ~ Age + Number + Start, data=kyphosis) 
    } 
} system.time(fo()) 
# user system elapsed 
# 1.212 0.000 1.206 
compiler::enableJIT(3) 
# [1] 3 
system.time(fo()) 
# user system elapsed 
# 1.212 0.000 1.210 

Tôi cũng đã thử một số ví dụ khác, chẳng hạn như

• phát triển một vector;
• Một chức năng đó chỉ là một wrapper quanh mean

Trong khi tôi không luôn có được một tốc độ lên, tôi chưa bao giờ trải nghiệm một ý nghĩa chậm xuống.

---

R> sessionInfo() 
R version 3.3.0 (2016-05-03) 
Platform: x86_64-pc-linux-gnu (64-bit) 
Running under: Ubuntu 16.04 LTS 

Answer 2

sản phẩm của một thử nghiệm đơn giản với rpart có thể là một lời khuyên không sử dụng enableJIT trong mọi trường hợp:

library(rpart) 
fo <- function() for(i in 1:500){rpart(Kyphosis ~ Age + Number + Start, data=kyphosis)} 
system.time(fo()) 
#User  System verstrichen 
#2.11  0.00  2.11 

require(compiler) 
enableJIT(3) 
system.time(fo()) 
#User  System verstrichen 
#35.46  0.00  35.60 

Bất kỳ explanantion?

Answer 3

Ngoài câu trả lời trước, thử nghiệm cho thấy sự cố là không phải là với việc biên dịch vòng lặp, đó là việc biên dịch bao đóng. [enableJIT (0) hoặc enableJIT (1) để lại mã nhanh, enableJIT (2) làm chậm tốc độ, và enableJIT (3) hơi nhanh hơn tùy chọn trước (nhưng vẫn rất chậm)]. Ngoài ra trái với bình luận của Hansi, cmpfun làm chậm thực hiện đến một mức độ tương tự.

Answer 4

Về nguyên tắc, một khi byte-code được biên soạn và được nạp, nó nên luôn luôn được hiểu ít nhất nhanh như thông dịch viên AST gốc. Một số mã sẽ được hưởng lợi từ việc tăng tốc lớn, thường là mã với rất nhiều hoạt động vô hướng và vòng lặp mà hầu hết thời gian được giải thích R (tôi đã xem các ví dụ với tốc độ gấp 10 lần nhưng các tiêu chuẩn vi mô tùy ý thực sự có thể thổi phồng khi cần). Một số mã sẽ chạy ở cùng một tốc độ, điều này thường được mã hóa vectơ và do đó chi tiêu gần như không có thời gian để giải thích. Bây giờ, việc biên dịch có thể chậm. Do đó, trình biên dịch ngay trong thời gian hiện tại không biên dịch các chức năng khi nó đoán nó sẽ không trả hết (và sự thay đổi heuristics theo thời gian, điều này đã có trong 3.4.x). Các chẩn đoán không phải lúc nào cũng đoán đúng, vì vậy có thể có các tình huống khi biên dịch sẽ không trả hết. Các mẫu có vấn đề điển hình là tạo mã, sửa đổi mã và thao tác các ràng buộc của các môi trường được chụp trong các bao đóng.

Các gói có thể được biên dịch byte tại thời điểm cài đặt sao cho chi phí biên dịch không được thanh toán (nhiều lần) tại thời gian chạy, ít nhất là đối với mã được biết trước. Điều này bây giờ là mặc định trong phiên bản phát triển của R. Trong khi việc tải mã được biên dịch nhanh hơn nhiều so với biên dịch nó, trong một số trường hợp, một số có thể tải ngay cả mã sẽ không được thực thi. biên dịch trước là có lợi. Gần đây một số thông số của GC đã được điều chỉnh để giảm chi phí tải mã sẽ không được thực hiện.

Đề xuất của tôi cho các nhà văn gói sẽ sử dụng các giá trị mặc định (biên dịch theo thời gian hiện được bật theo mặc định trong các phiên bản đã phát hành, thời gian cài đặt gói hiện có trong phiên bản phát triển). Nếu bạn tìm thấy một ví dụ trong đó trình biên dịch mã byte không hoạt động tốt, vui lòng gửi báo cáo lỗi (tôi cũng đã thấy một trường hợp liên quan đến rpart trong các phiên bản trước đó). Tôi sẽ khuyên bạn nên chống lại việc tạo mã và thao tác mã và đặc biệt trong các vòng lặp nóng. Điều này bao gồm việc xác định các bao đóng, xóa và chèn các ràng buộc trong các môi trường được chụp bởi các bao đóng. Chắc chắn người ta không nên làm eval(parse(text= trong các vòng lặp nóng (và điều này đã xấu mà không có biên dịch byte). Nó luôn luôn là tốt hơn để sử dụng các chi nhánh hơn để tạo ra đóng cửa mới (không có chi nhánh) tự động. Ngoài ra nó là tốt hơn để viết mã với vòng hơn để tự động tạo mã với các biểu thức rất lớn (không có vòng). Bây giờ với trình biên dịch mã byte, bây giờ thường là ok để viết các vòng hoạt động trên vô hướng trong R (hiệu năng sẽ không tệ như trước, vì vậy người ta thường có thể thoát khỏi mà không cần chuyển sang C cho các phần quan trọng về hiệu năng) .