从@code_warntype 解释正文表达式

Question

如果我们运行：

@code_warntype deepcopy(rand(2))

在 Julia REPL 中，输出包含 Body 表达式中的标记值。具体来说，末尾的两个Any：

Body:
  begin  # deepcopy.jl, line 8:
      GenSym(0) = (Base.Array)(Base.Any,32)::Array{Any,1}
      return (Base.deepcopy_internal)(x::Array{Float64,1},$(Expr(:new, :((top(getfield))(Base,:ObjectIdDict)::Type{ObjectIdDict}), GenSym(0))))::Any
  end::Any

我从this question 了解到，如果我们主要关心的是类型不稳定，我们通常不需要担心 Body 表达式中的标记值。所以相反，我的问题是：

为什么Base 中的一个相当简单的函数会在@code_warntype 中生成任何 标记值？我确信有充分的理由，但我在解释 @code_warntype 的输出方面是新手，并且在理解官方文档中对 Body 表达式的讨论时遇到了一些麻烦。

Answer 1

这是类型推断无法确定函数的返回类型的示例。 （注意返回值上的::Any！）这是问题，不是因为类型不稳定导致计算本身会变慢，而是因为无法推断返回类型，因此未来的计算使用返回类型会导致类型不稳定。

您可以通过查看下面的分配来看到这种效果：

julia> function f()
         y = rand(10)
         @time y[1] + y[10]
         z = deepcopy(y)
         @time z[1] + z[10]
       end
f (generic function with 1 method)

julia> f();  # ignore output here on first compile

julia> f();
  0.000000 seconds
  0.000002 seconds (3 allocations: 48 bytes)

请注意，第二个操作需要分配并且需要时间，因为涉及到拆箱和动态调度。

在将成为 0.5（可能会在几个月内发布）的当前夜间版本中，这是 fixed。因此

julia> @code_warntype deepcopy(rand(2))
Variables:
  #self#::Base.#deepcopy
  x::Array{Float64,1}

Body:
  begin  # deepcopy.jl, line 8:
      # meta: location dict.jl Type # dict.jl, line 338:
      SSAValue(1) = (Core.ccall)(:jl_alloc_array_1d,(Core.apply_type)(Core.Array,Any,1)::Type{Array{Any,1}},(Core.svec)(Core.Any,Core.Int)::SimpleVector,Array{Any,1},0,32,0)::Array{Any,1}
      # meta: pop location
      return (Core.typeassert)((Base.deepcopy_internal)(x::Array{Float64,1},$(Expr(:new, :(Base.ObjectIdDict), SSAValue(1))))::Any,Array{Float64,1})::Array{Float64,1}
  end::Array{Float64,1}

没有类型不稳定性，并且

julia> f()
  0.000000 seconds
  0.000000 seconds

没有动态调度和分配。