为什么我的小STRef Int需要分配千兆字节？

3,200,056,496 bytes allocated in the heap

Wut？这是STRef的一个小测试：为什么我的小STRef Int需要分配千兆字节？

bigNumber = 
    runST $ do 
     ref <- newSTRef (0 :: Int) 
     replicateM_ 100000000 $ modifySTRef' ref (+1) 
     readSTRef ref

modifySTRef'是严格的。 STRef应该直接在内存上运行，所以我没有看到需要大量分配。

下面是完整的代码：

import Control.Monad.ST 
import Control.Monad 
import Data.STRef 

bigNumber :: Int 
bigNumber = 
    runST $ do 
     ref <- newSTRef (0 :: Int) 
     replicateM_ 100000000 $ modifySTRef' ref (+1) 
     readSTRef ref 

main :: IO() 
main = print bigNumber

建立像分析：

ghc -O2 -rtsopts -prof -auto-all -caf-all -fforce-recomp tryST.hs

运行，如：

./tryST +RTS -pa -sstderr

亮点来自tryST.prof

bigNumber Main 95 1 95.7 100.0 95.7 100.0 1357 1600000032

个

的RTS报告：

3,200,056,496 bytes allocated in the heap 
     360,624 bytes copied during GC 
     46,040 bytes maximum residency (2 sample(s)) 
     23,592 bytes maximum slop 
      1 MB total memory in use (0 MB lost due to fragmentation) 

            Tot time (elapsed) Avg pause Max pause 
Gen 0  6102 colls,  0 par 0.03s 0.03s  0.0000s 0.0002s 
Gen 1   2 colls,  0 par 0.00s 0.00s  0.0007s 0.0013s 

INIT time 0.00s ( 0.00s elapsed) 
MUT  time 1.33s ( 1.38s elapsed) 
GC  time 0.03s ( 0.04s elapsed) 
RP  time 0.00s ( 0.00s elapsed) 
PROF time 0.00s ( 0.00s elapsed) 
EXIT time 0.00s ( 0.00s elapsed) 
Total time 1.35s ( 1.42s elapsed) 

%GC  time  1.9% (2.5% elapsed) 

Alloc rate 2,413,129,982 bytes per MUT second 

Productivity 98.1% of total user, 93.6% of total elapsed

这个程序是不一样快，我想，但生产效率为98％。大。最大居住率46k。凉。但是，所有这些分配是什么？

来源

2014-12-03 Michael Fox

Int类型是一个盒子整数表示。当(+1)作用于STRef的内容时，会创建一个新的堆对象。在内部，STRef包含一个指向堆对象的指针，并写入该修改指针的STRef，而不是更新整数字段。正如你所看到的，做这个1,000,000,000次可能会导致大量的Int对象被创建，在大量的内存中搅动。

幸运的是，这些对象并不是很长寿，这就是为什么垃圾收集器复制的字节数相对较少的原因。事实上，这个计划仅花费适量的时间来执行GC。像Haskell这样的短期对象在Haskell（以及其他许多函数式编程语言）中很常见，并且垃圾收集器旨在有效地处理这种情况。

来源

2014-12-03 01:40:39 sabauma

有趣。我刚刚在无盒装矢量的背景下了解拆箱的好处。有没有在STRef中有一个unboxed Int的方法？ – 2014-12-03 01:42:41

@MichaelFox [This]（https://hackage.haskell.org/package/ArrayRef-0.1.3.1/docs/Data-Ref-Unboxed.html）是一种可能的解决方案。但是，我不知道是否有标准化的解决方案。如果你绝望，我想你可以使用长度为1的无盒矢量。 – sabauma 2014-12-03 01:59:04

它在实践中并不重要。您不要将常用值放在Ref类型中，而是将它们传递给它。如果您的代码和值的类型允许，则该值将被拆箱。 – Carl 2014-12-03 03:37:19

为什么我的小STRef Int需要分配千兆字节？

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