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## Summary
Completed Phase 54-60 optimization work:
**Phase 54-56: Memory-Lean mode (LEAN+OFF prewarm suppression)**
- Implemented ss_mem_lean_env_box.h with ENV gates
- Balanced mode (LEAN+OFF) promoted as production default
- Result: +1.2% throughput, better stability, zero syscall overhead
- Added to bench_profile.h: MIXED_TINYV3_C7_BALANCED preset
**Phase 57: 60-min soak finalization**
- Balanced mode: 60-min soak, RSS drift 0%, CV 5.38%
- Speed-first mode: 60-min soak, RSS drift 0%, CV 1.58%
- Syscall budget: 1.25e-7/op (800× under target)
- Status: PRODUCTION-READY
**Phase 59: 50% recovery baseline rebase**
- hakmem FAST (Balanced): 59.184M ops/s, CV 1.31%
- mimalloc: 120.466M ops/s, CV 3.50%
- Ratio: 49.13% (M1 ACHIEVED within statistical noise)
- Superior stability: 2.68× better CV than mimalloc
**Phase 60: Alloc pass-down SSOT (NO-GO)**
- Implemented alloc_passdown_ssot_env_box.h
- Modified malloc_tiny_fast.h for SSOT pattern
- Result: -0.46% (NO-GO)
- Key lesson: SSOT not applicable where early-exit already optimized
## Key Metrics
- Performance: 49.13% of mimalloc (M1 effectively achieved)
- Stability: CV 1.31% (superior to mimalloc 3.50%)
- Syscall budget: 1.25e-7/op (excellent)
- RSS: 33MB stable, 0% drift over 60 minutes
## Files Added/Modified
New boxes:
- core/box/ss_mem_lean_env_box.h
- core/box/ss_release_policy_box.{h,c}
- core/box/alloc_passdown_ssot_env_box.h
Scripts:
- scripts/soak_mixed_single_process.sh
- scripts/analyze_epoch_tail_csv.py
- scripts/soak_mixed_rss.sh
- scripts/calculate_percentiles.py
- scripts/analyze_soak.py
Documentation: Phase 40-60 analysis documents
## Design Decisions
1. Profile separation (core/bench_profile.h):
- MIXED_TINYV3_C7_SAFE: Speed-first (no LEAN)
- MIXED_TINYV3_C7_BALANCED: Balanced mode (LEAN+OFF)
2. Box Theory compliance:
- All ENV gates reversible (HAKMEM_SS_MEM_LEAN, HAKMEM_ALLOC_PASSDOWN_SSOT)
- Single conversion points maintained
- No physical deletions (compile-out only)
3. Lessons learned:
- SSOT effective only where redundancy exists (Phase 60 showed limits)
- Branch prediction extremely effective (~0 cycles for well-predicted branches)
- Early-exit pattern valuable even when seemingly redundant
🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.com/claude-code)
Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.5 <noreply@anthropic.com>
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Phase 42 — Runtime-first（perf → asm）最適化手順
Phase 40/41 の教訓:
- asm に存在する ≠ 実行される（dead code でも callsite は残り得る）
- “gate 定数化/削除” は layout tax で符号反転する
Phase 42 は手順を固定して、実行されている hot spot だけを触る。
目的
FAST build（make perf_fast）の Mixed で、実行中の固定税（gate/branch/indirection）を削って +0.5% 以上を狙う。
判定（build-level / FAST）:
- GO: +0.5% 以上（Mixed 10-run mean）
- NEUTRAL: ±0.5%
- NO-GO: -0.5% 以下（revert）
※ layout リスクが高い変更（関数の大きな再配置、広範囲の #if 追加、dead code 除去など）は閾値を +1.0% に引き上げる。
Step 0: ベースライン固定（必須）
make perf_fastを 1回回して baseline（FAST）を記録。- baseline を
docs/analysis/PHASE42_RUNTIME_FIRST_METHOD_RESULTS.mdに貼る（まずは baseline だけ）。
Step 1: Runtime profiling（実行中の Top を確定）
目的: 「実行されていない最適化」を踏まない。
- perf record（FAST binary）
perf record -F 99 -g -- ./bench_random_mixed_hakmem_minimal 20000000 400 1
- perf report（実行されている上位だけを見る）
perf report --no-children | head -120
ルール:
- Top 50 に入っていないものは触らない
- gate の候補は「関数名」で perf 上位に出たものだけ（例:
*_enabled,*_mode,*_snapshot）
Step 2: asm inspection（Top 50 の候補だけ）
目的: “既に最適化されている/呼び出しが消えている” を避ける。
objdump -d ./bench_random_mixed_hakmem_minimal | rg -n "<SYMBOL>|call.*<SYMBOL>" -n
判定:
- asm で branch/call が見える → Step 3 へ
- asm に出ない（inlined/消滅）→ skip（触らない）
Step 3: 最小パッチで “呼び出し回数” を減らす（優先）
いきなり gate を定数化しない。まず “呼び出さない形” にする。
典型:
- 悪い:
if (gate() && cheap_pred) ...（常に gate が呼ばれる） - 良い:
if (cheap_pred && gate()) ...（cheap で弾けるなら gate を呼ばない）
これは layout 変化が小さく、勝ちやすい。
Step 4: 最後の手段として定数化（BENCH_MINIMAL 限定）
条件:
- Step 1 で “実行されている”
- Step 2 で asm に branch/call が残っている
- Step 3 で削れない（cheap_pred が無い）
実装:
#if HAKMEM_BENCH_MINIMALの中だけで return constant（Standard/OBSERVE は無傷）
Step 5: A/B（FAST 10-run）
必ずこれを正として使う:
make perf_fast
結果（mean/median）を docs/analysis/PHASE42_RUNTIME_FIRST_METHOD_RESULTS.md に追記して確定判定。