在OS X上剖析Rcpp代碼

Question

我有興趣分析OS X（Mountain Lion 10.8.2）下的一些Rcpp代碼，但剖析器在運行時會崩潰。

玩具示例，使用inline，只是設計爲花費足夠的時間讓探查器注意。

library(Rcpp) 
library(inline) 

src.cpp <- " 
    RNGScope scope; 
    int n = as<int>(n_); 
    double x = 0.0; 
    for (int i = 0; i < n; i++) 
    x += (unif_rand()-.5); 
    return wrap(x);" 

src.c <- " 
    int i, n = INTEGER(n_)[0]; 
    double x = 0.0; 
    GetRNGstate(); 
    for (i = 0; i < n; i++) 
    x += (unif_rand()-.5); 
    PutRNGstate(); 
    return ScalarReal(x);" 

f.cpp <- cxxfunction(signature(n_="integer"), src.cpp, plugin="Rcpp") 
f.c <- cfunction(signature(n_="integer"), src.c) 

如果我使用GUI儀器（在Xcode，版本4.5（4523））或命令行sample，兩者碰撞：器械馬上崩潰，而樣品崩潰之前完成處理樣品：

# (in R) 
set.seed(1) 
f.cpp(200000000L) 

# (in a separate terminal window) 
~ » sample R # this invokes the profiler 
Sampling process 81337 for 10 seconds with 1 millisecond of run time between samples 
Sampling completed, processing symbols... 
[1] 81654 segmentation fault sample 81337 

如果我做同樣的過程，但與C版本（即f.c(200000000L)）這兩項文書和sample做工精細，併產生像

Call graph: 
1832 Thread_6890779 DispatchQueue_1: com.apple.main-thread (serial) 
    1832 start (in R) + 52 [0x100000e74] 
    1832 main (in R) + 27 [0x100000eeb] 
     1832 run_Rmainloop (in libR.dylib) + 80 [0x1000e4020] 
     1832 R_ReplConsole (in libR.dylib) + 161 [0x1000e3b11] 
      1832 Rf_ReplIteration (in libR.dylib) + 514 [0x1000e3822] 
      1832 Rf_eval (in libR.dylib) + 1010 [0x1000aa402] 
       1832 Rf_applyClosure (in libR.dylib) + 849 [0x1000af5d1] 
       1832 Rf_eval (in libR.dylib) + 1672 [0x1000aa698] 
        1832 do_dotcall (in libR.dylib) + 16315 [0x10007af3b] 
        1382 file1412f6e212474 (in file1412f6e212474.so) + 53 [0x1007fded5] file1412f6e212474.cpp:16 
        + 862 unif_rand (in libR.dylib) + 1127,1099,... [0x10000b057,0x10000b03b,...] 
        + 520 fixup (in libR.dylib) + 39,67,... [0x10000aab7,0x10000aad3,...] 
        356 file1412f6e212474 (in file1412f6e212474.so) + 70,61,... [0x1007fdee6,0x1007fdedd,...] file1412f6e212474.cpp:16 
        56 unif_rand (in libR.dylib) + 1133 [0x10000b05d] 
        38 DYLD-STUB$$unif_rand (in file1412f6e212474.so) + 0 [0x1007fdf1c] 

輸出

我真的很感激一些建議，如果有什麼我做錯了，如果有一些其他的首選方式，或者如果這是不可能的。鑑於Rcpp的主要用途之一似乎是加速R代碼，我很驚訝沒有找到更多的信息，但也許我看錯了地方。

這是在OS X 10.8.2上，R 2.15.1（x86_64-apple-darwin9.8.0），Rcpp 0.9.15和g ++ --version報告「i686-apple-darwin11-llvm-g ++ - 4.2 （GCC）4.2.1（基於Apple Inc. build 5658）（LLVM build 2336.11.00）「。

溶液

得益於以下德克的回答，和他的談話在這裏http://dirk.eddelbuettel.com/papers/ismNov2009introHPCwithR.pdf，我至少使用谷歌perftools的部分解決方案。首先，從這裏安裝http://code.google.com/p/gperftools/，並在編譯C++代碼時將-lprofiler添加到PKG_LIBS。然後要麼

（a）運行R作爲CPUPROFILE=samples.log R，運行所有代碼和退出（或使用RSCRIPT）

（b）利用兩個小的效用函數，以打開/關閉分析：

RcppExport SEXP start_profiler(SEXP str) { 
    ProfilerStart(as<const char*>(str)); 
    return R_NilValue; 
} 

RcppExport SEXP stop_profiler() { 
    ProfilerStop(); 
    return R_NilValue; 
} 

然後，R內，你可以做

.Call("start_profiler", "samples.log") 
# code that calls C++ code to be profiled 
.Call("stop_profiler") 

無論哪種方式，文件samples.log將包含分析信息。這可以在與

pprof --text /Library/Frameworks/R.framework/Resources/bin/exec/x86_64/R samples.log 

產生像

Using local file /Library/Frameworks/R.framework/Resources/bin/exec/x86_64/R. 
Using local file samples.log. 
Removing __sigtramp from all stack traces. 
Total: 112 samples 
    64 57.1% 57.1%  64 57.1% _unif_rand 
    30 26.8% 83.9%  30 26.8% _process_system_Renviron 
    14 12.5% 96.4%  101 90.2% _for_profile 
    3 2.7% 99.1%  3 2.7% Rcpp::internal::expr_eval_methods 
    1 0.9% 100.0%  1 0.9% _Rf_PrintValueRec 
    0 0.0% 100.0%  1 0.9% 0x0000000102bbc1ff 
    0 0.0% 100.0%  15 13.4% 0x00007fff5fbfe06f 
    0 0.0% 100.0%  1 0.9% _Rf_InitFunctionHashing 
    0 0.0% 100.0%  1 0.9% _Rf_PrintValueEnv 
    0 0.0% 100.0%  112 100.0% _Rf_ReplIteration 

輸出，很可能是在一個真實的例子更多的信息來看。

Answer 1

我很困惑，你的例子是不完整的：

• 你不顯示的cfunction()的（簡單）調用和cxxfunction()

• 你不告訴你如何調用分析器

• 您沒有概要分析的C或C++代碼（!!）

你可以編輯問題並使其更清楚嗎？

另外，當我運行這個時，這兩個例子確實給出了相同的速度結果，因爲它們本質上是相同的。 [Rcpp會讓你用糖隨機數函數調用。 ]

R> library(Rcpp) 
R> library(inline) 
R> 
R> src.cpp <- " 
+ RNGScope scope; 
+ int n = as<int>(n_); 
+ double x = 0.0; 
+ for (int i = 0; i < n; i++) 
+  x += (unif_rand()-.5); 
+ return wrap(x);" 
R> 
R> src.c <- " 
+ int i, n = INTEGER(n_)[0]; 
+ double x = 0.0; 
+ GetRNGstate(); 
+ for (i = 0; i < n; i++) 
+  x += (unif_rand()-.5); 
+ PutRNGstate(); 
+ return Rf_ScalarReal(x);" 
R> 
R> fc <- cfunction(signature(n_="int"), body=src.c) 
R> fcpp <- cxxfunction(signature(n_="int"), body=src.c, plugin="Rcpp") 
R> 
R> library(rbenchmark) 
R> 
R> print(benchmark(fc(10000L), fcpp(10000L))) 
     test replications elapsed relative user.self sys.self user.child sys.child 
1 fc(10000)   100 0.013  1  0.012  0   0   0 
2 fcpp(10000)   100 0.013  1  0.012  0   0   0 
R>