julia - julia 的 View 函数的幕后发生了什么？ [3, :] = view(a, 1, :) vs a[3, :] = a[1, :]

Question

我认为 View 函数的工作方式类似于 C++ 中的引用，基本上两个变量都指向同一块内存。
为什么这样做:

julia> a = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]
3×3 Array{Int64,2}:
 1  2  3
 4  5  6
 7  8  9


julia> b = view(a, 1, :)
3-element view(::Array{Int64,2}, 1, :) with eltype Int64:
 1
 2
 3

julia> b[1] = 100
100

julia> a
3×3 Array{Int64,2}:
 100  2  3
   4  5  6
   7  8  9

julia> a[1, 3] = 200
200

julia> b
3-element view(::Array{Int64,2}, 1, :) with eltype Int64:
 100
   2
 200

基本上你改变一个，另一个也改变，反之亦然。但这并没有相同的效果:

julia> a = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]
3×3 Array{Int64,2}:
 1  2  3
 4  5  6
 7  8  9

julia> a[3, :] = view(a, 1, :)
3-element view(::Array{Int64,2}, 1, :) with eltype Int64:
 1
 2
 3

julia> a
3×3 Array{Int64,2}:
 1  2  3
 4  5  6
 1  2  3

julia> a[1, 1] = 100
100

julia> a
3×3 Array{Int64,2}:
 100  2  3
   4  5  6
   1  2  3

julia> a[3, 1] = 200
200

julia> a
3×3 Array{Int64,2}:
 100  2  3
   4  5  6
 200  2  3

我的问题:这相当于做: a[3, :] = a[1, :] ?是否有任何性能优势？第二种情况的幕后发生了什么？
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Answer 1

您可以检查在这种情况下复制是否发生，例如通过运行此代码:

julia> a = rand(3, 10^6);

julia> b = view(a, 1, :);

julia> @time a[3, :] = b; # I have already compiled the code earlier
  0.005599 seconds (3 allocations: 7.629 MiB)

julia> bc = copy(b);

julia> @time a[3, :] = bc; # I have already compiled the code earlier
  0.002189 seconds (1 allocation: 16 bytes)

原因是函数中的 Julia _unsafe_setindex! (也就是最后被你做的操作调用了)，是不是 x′ = unalias(A, x) .此操作意味着检查源数组和目标数组是否保证在编译时不共享内存。在这种情况下，编译器无法证明这一点，因此会发生复制。
为了使您想要的操作高效，您可以做的就是使用循环(如您所知，实际上别名不会通过您定义操作的方式发生；我正在使用 View ，但当然您可以只读写直接来自 a 而不创建 b ):

function fastcopy!(a)
    @assert size(a, 1) > 2
    b = view(a, 1, :)
    @inbounds @simd for i in eachindex(b)
        a[3, i] = b[i]
    end
end

在这里你有时间:

julia> @time fastcopy!(a)
  0.001895 seconds