rust - Arc::new() 对于克隆向量很慢

Question

执行此操作后:

use std::sync::Arc;
use std::time::Instant;
fn main() {
    let cap = 100000000;
    let b0 = vec![0; cap];
    let now = Instant::now();
    Arc::new(b0);
    println!("T0: {:?}", now.elapsed());
    let c0 = vec![0; cap];
    let _ = c0.clone(); // <- this makes it slow
    let now = Instant::now();
    Arc::new(c0);
    println!("T1: {:?}", now.elapsed());
}

结果是:
T0:5.971µs
T1:26.69574ms
如果我们之前克隆 c0，为什么第二个 Arc::new 很慢？
编辑:
我用以下方法测试了它:

Windows 10，rust 1.44.1 调试

Linux，Rust 1.47 每晚发布

Linux， rust 1.18

MacOS，Rust 1.44.0 每晚发布

T1 的时间随向量大小线性增加。

Answer 1

请注意，您不是在测量 Arc::new 所花费的时间，但您正在测量 Arc 被放下时所花费的时间(因为您没有将其分配给任何东西)。
另请注意，根据您的系统，此行:

let b0 = vec![0; cap];

可能不分配任何物理内存:它只能分配虚拟空间，物理内存在第一次访问时被分配和归零。 cachegrind 证实了这一点，在克隆缓冲区之前几乎没有缓存未命中。
克隆载体有两个副作用:

它会导致物理内存被映射，这意味着在删除 Arc 时必须取消映射它。 ,

它会破坏缓存(由于内存清零和复制)，从而导致后续代码中的缓存未命中。

使用以下代码将解除分配移出测量的时间，时间更快更接近:

use std::sync::Arc;
use std::time::Instant;

fn main() {
   let cap = 1000000000;
   let b0 = vec![0; cap];
   let now = Instant::now();
   let a = Arc::new(b0);
   println!("T0: {:?}", now.elapsed());
   drop (a);
   let c0 = vec![0; cap];
   let _ = c0.clone(); // <- this makes it slow
   let now2 = Instant::now();
   let a = Arc::new(c0);
   println!("T1: {:?}", now2.elapsed());
   drop (a);
}

第二个 Arc::new仍然较慢，但可以通过 cachegrind 报告的 3 个额外的 L3 缓存未命中来解释差异。