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Moe Charm (CI) 8052e8b320 Phase 24-26: Hot path atomic telemetry prune (+2.00% cumulative)

Summary:
- Phase 24 (alloc stats): +0.93% GO
- Phase 25 (free stats): +1.07% GO
- Phase 26 (diagnostics): -0.33% NEUTRAL (code cleanliness)
- Total: 11 atomics compiled-out, +2.00% improvement

Phase 24: OBSERVE tax prune (tiny_class_stats_box.h)
- Added HAKMEM_TINY_CLASS_STATS_COMPILED (default: 0)
- Wrapped 5 stats functions: uc_miss, warm_hit, shared_lock, tls_carve_*
- Result: +0.93% (baseline 56.675M vs compiled-in 56.151M ops/s)

Phase 25: Tiny free stats prune (tiny_superslab_free.inc.h)
- Added HAKMEM_TINY_FREE_STATS_COMPILED (default: 0)
- Wrapped g_free_ss_enter atomic in free hot path
- Result: +1.07% (baseline 57.017M vs compiled-in 56.415M ops/s)

Phase 26: Hot path diagnostic atomics prune
- Added 5 compile gates for low-frequency error counters:
  - HAKMEM_TINY_C7_FREE_COUNT_COMPILED
  - HAKMEM_TINY_HDR_MISMATCH_LOG_COMPILED
  - HAKMEM_TINY_HDR_META_MISMATCH_COMPILED
  - HAKMEM_TINY_METRIC_BAD_CLASS_COMPILED
  - HAKMEM_TINY_HDR_META_FAST_COMPILED
- Result: -0.33% NEUTRAL (within noise, kept for cleanliness)

Alignment with mimalloc principles:
- "No atomics on hot path" - telemetry moved to compile-time opt-in
- Fixed per-op tax elimination
- Production builds: maximum performance (atomics compiled-out)
- Research builds: full diagnostics (COMPILED=1)

Generated with Claude Code
https://claude.com/claude-code

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.5 <noreply@anthropic.com>

2025-12-16 05:35:11 +09:00

1.8 KiB

Raw Blame History

Phase 24: OBSERVE Tax Prune（tiny_class_stats の hot-path atomic を compile-out）

Status: ✅ GO（default: compiled-out を維持）

Problem statement

Tiny の hot path に「観測（OBSERVE）」用の atomic 増分が残っている：

core/box/tiny_class_stats_box.h
- tiny_class_stats_on_*() が atomic_fetch_add_explicit() を実行

観測は研究/診断用途であり、常時コスト（固定税）として残すのは mimalloc 的にも不利。

Goal

観測目的の atomic を compile-out して、hot path の固定税をゼロに寄せる。

✅ compile-out: #if HAKMEM_*_COMPILED（Phase 22 の勝ち筋）
❌ link-out: Makefile から .o を外す（Phase 22-2 の NO-GO）

Scope (v1)

対象（5箇所）：

tiny_class_stats_on_uc_miss(ci)
tiny_class_stats_on_warm_hit(ci)
tiny_class_stats_on_shared_lock(ci)
tiny_class_stats_on_tls_carve_attempt(ci)
tiny_class_stats_on_tls_carve_success(ci)

Design（Box Theory）

BuildFlagsBox（compile-time boundary）

core/hakmem_build_flags.h
- HAKMEM_TINY_CLASS_STATS_COMPILED=0/1（default: 0）

API 不変（戻せる / 構造を汚さない）

tiny_class_stats_on_*() の関数形は保持
compiled-out 時は no-op（引数未使用は (void)ci; で抑制）

A/B plan（build-level）

baseline（default compile-out）

make clean && make -j bench_random_mixed_hakmem
scripts/run_mixed_10_cleanenv.sh

compiled-in（研究用）

make clean && make -j EXTRA_CFLAGS='-DHAKMEM_TINY_CLASS_STATS_COMPILED=1' bench_random_mixed_hakmem
scripts/run_mixed_10_cleanenv.sh

GO/NO-GO（保守運用）

この種の “prune” は layout 変化が絡むため、判断は保守的に運用する：

GO: +0.5% 以上
NEUTRAL: ±0.5%
NO-GO: -0.5% 以下（revert 推奨）

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