]> git.ipfire.org Git - thirdparty/Python/cpython.git/commit
gh-90536: Add support for the BOLT post-link binary optimizer (gh-95908)
authorKevin Modzelewski <kmod@users.noreply.github.com>
Thu, 18 Aug 2022 21:33:54 +0000 (17:33 -0400)
committerGitHub <noreply@github.com>
Thu, 18 Aug 2022 21:33:54 +0000 (06:33 +0900)
commit214eb2cce5caa99f476ae8abd406077e2c293a3c
treeb3b6dc69e4b8ccc67bd0fdef9a7a1804a4ddee6f
parent22a95cb5114891e87f6933482dc6eaa00e6a11ad
gh-90536: Add support for the BOLT post-link binary optimizer (gh-95908)

* Add support for the BOLT post-link binary optimizer

Using [bolt](https://github.com/llvm/llvm-project/tree/main/bolt)
provides a fairly large speedup without any code or functionality
changes. It provides roughly a 1% speedup on pyperformance, and a
4% improvement on the Pyston web macrobenchmarks.

It is gated behind an `--enable-bolt` configure arg because not all
toolchains and environments are supported. It has been tested on a
Linux x86_64 toolchain, using llvm-bolt built from the LLVM 14.0.6
sources (their binary distribution of this version did not include bolt).

Compared to [a previous attempt](https://github.com/faster-cpython/ideas/issues/224),
this commit uses bolt's preferred "instrumentation" approach, as well as adds some non-PIE
flags which enable much better optimizations from bolt.

The effects of this change are a bit more dependent on CPU microarchitecture
than other changes, since it optimizes i-cache behavior which seems
to be a bit more variable between architectures. The 1%/4% numbers
were collected on an Intel Skylake CPU, and on an AMD Zen 3 CPU I
got a slightly larger speedup (2%/4%), and on a c6i.xlarge EC2 instance
I got a slightly lower speedup (1%/3%).

The low speedup on pyperformance is not entirely unexpected, because
BOLT improves i-cache behavior, and the benchmarks in the pyperformance
suite are small and tend to fit in i-cache.

This change uses the existing pgo profiling task (`python -m test --pgo`),
though I was able to measure about a 1% macrobenchmark improvement by
using the macrobenchmarks as the training task. I personally think that
both the PGO and BOLT tasks should be updated to use macrobenchmarks,
but for the sake of splitting up the work this PR uses the existing pgo task.

* Simplify the build flags

* Add a NEWS entry

* Update Makefile.pre.in

Co-authored-by: Dong-hee Na <donghee.na92@gmail.com>
* Update configure.ac

Co-authored-by: Dong-hee Na <donghee.na92@gmail.com>
* Add myself to ACKS

* Add docs

* Other review comments

* fix tab/space issue

* Make it more clear that --enable-bolt is experimental

* Add link to bolt's github page

Co-authored-by: Dong-hee Na <donghee.na92@gmail.com>
Doc/using/configure.rst
Doc/whatsnew/3.12.rst
Makefile.pre.in
Misc/ACKS
Misc/NEWS.d/next/Build/2022-08-12-13-06-03.gh-issue-90536.qMpF6p.rst [new file with mode: 0644]
configure
configure.ac