我可以禁止 F# 编译器在 IL 代码中复制函数吗？

Question

我想创建一个 JIT GPU 编译器。你给一个 F# 函数，我们 JIT 编译它。 JIT编译的关键是能够缓存编译结果。我尝试使用 MethodInfo 作为缓存键，但它不起作用。似乎 F# 编译器将复制函数而不是引用原始函数。有没有办法抑制这种行为？

这里是测试代码，理想情况下应该只编译两次，结果编译了四次

let compileGpuCode (m:MethodInfo) =
    printfn "JIT compiling..."
    printfn "Type  : %A" m.ReflectedType
    printfn "Method: %A" m
    printfn ""
    "fake gpu code"

let gpuCodeCache = ConcurrentDictionary<MethodInfo, string>()

let launchGpu (func:int -> int -> int) =
    let m = func.GetType().GetMethod("Invoke", [| typeof<int>; typeof<int> |])
    let gpuCode = gpuCodeCache.GetOrAdd(m, compileGpuCode)
    // launch gpuCode
    ()

let myGpuCode (a:int) (b:int) = a + 2 * b

[<Test>]
let testFSFuncReflection() =
    launchGpu (+)
    launchGpu (+)
    launchGpu myGpuCode
    launchGpu myGpuCode

这是输出：

JIT compiling...
Type  : AleaTest.FS.Lab.Experiments+testFSFuncReflection@50
Method: Int32 Invoke(Int32, Int32)

JIT compiling...
Type  : AleaTest.FS.Lab.Experiments+testFSFuncReflection@51-1
Method: Int32 Invoke(Int32, Int32)

JIT compiling...
Type  : AleaTest.FS.Lab.Experiments+testFSFuncReflection@52-2
Method: Int32 Invoke(Int32, Int32)

JIT compiling...
Type  : AleaTest.FS.Lab.Experiments+testFSFuncReflection@53-3
Method: Int32 Invoke(Int32, Int32)

Answer 1

F# 编译器更像这样对待您的代码：

launchGpu (fun a b -> myGpuCode a b)
launchGpu (fun a b -> myGpuCode a b)

编译时，它会生成一个新的 class 来表示每一行的函数。如果您按如下方式编写测试：

let f = myGpuCode
launchGpu f
launchGpu f

... 它只会生成一个 class （对于引用函数的地方），然后在两个调用中共享相同的类型 - 所以这会起作用。

在这个例子中，编译器实际上内联了 myGpuCode 因为它太短了，但是如果你让它更复杂，那么它会在 [=29] 中生成非常简单的 Invoke 函数=]es:

ldarg.1
ldarg.2
call int32 Test::myGpuCode(int32, int32)
ret

我敢肯定有很多注意事项，但您可以检查生成的 class 的正文是否包含相同的 IL 并将其用作您的密钥。获得 Invoke 方法后，您可以使用以下方法获取 IL 主体：

let m = func.GetType().GetMethod("Invoke", [| typeof<int>; typeof<int> |])
let body = m.GetMethodBody().GetILAsByteArray()

这两个 classes 都是一样的 - 理想情况下，您还可以分析它以确定代码是否只是调用其他方法。

我可以禁止 F# 编译器在 IL 代码中复制函数吗？

Can I suppress F# compiler making copy of function in IL code?

compiler-construction

reflection

f#