perf: 用类型布局缓存 + 指针偏移寻址重写热路径

将实验目录 experiment/fastx 的实现合入主实现,替换原来逐次反射的做法。

实现方式:
- 类型布局缓存: 首次遇到某类型时把字段偏移量构建成描述符存入全局缓存,
  字段查找从按名线性比较变成 O(1) map 查表 (rfx_typedesc.go)
- 指针偏移寻址: 取字段时用 基址+偏移量 直接算地址, 不再构造中间 reflect.Value
  (unsafeptr.go, 全部 unsafe 代码集中在这一个文件)
- 零分配路径解析: 路径按需切片遍历, 不再为每次 Get 分配临时切片 (path.go)
- 标量直读: String/Int/Bool/Float64 在类型匹配时直接按机器类型读内存,
  绕开 interface 装箱和 cast 转换

语义复杂、调用频次低的操作(复合类型赋值、Append、Delete、容器转换)仍走原
reflect 实现, 保留为冷路径 refx (rfx_reflect.go), 避免重写引入行为偏差。

新增包级泛型函数 Get[T](r, path...), 按路径直接取出目标类型, 零内存分配。
语义与 r.Get(path...).Xxx() 严格等价, 不改动任何现有接口。

性能对比(同进程同数据, -benchmem -count=6 中位数):
- Get 嵌套 + String   150.6ns/7allocs -> 50.7ns/2allocs   2.97x
- Get 4 层深路径      234.1ns/10allocs -> 68.9ns/2allocs  3.40x
- Set 单层            65.8ns/2allocs  -> 18.1ns/0allocs   3.64x
- Set 嵌套           122.1ns/3allocs  -> 35.5ns/0allocs   3.44x
- Exists             127.4ns/5allocs  -> 37.2ns/1alloc    3.42x
- 访问器 String        15.0ns/1alloc   -> 1.3ns/0allocs   11.8x
- Get[string] 泛型直取                 -> 29.9ns/0allocs   5.04x
两处不快: map 键访问 1.25x(map 无稳定布局, 仍走 reflect);
New 构造 0.67x(多一次描述符缓存查找, 一次性成本)。

内存安全: 未导出字段在读和写两处显式拦截 —— reflect.NewAt 构造的 Value
不带只读标记, 语言层面的导出规则保护在 unsafe 路径上失效, 必须自己拦。
不变式与评审要点见 unsafeptr.go 顶部注释。

测试: 新增 703 个用例全部通过, 含 go test -race。
其中接口契约逐方法对拍(含 panic 错误信息逐字比对)、标量转换全矩阵对拍、
[]any 内嵌 R、循环引用等边角场景, 均以保留下来的 refx 作为参照实现做差分验证。
合并过程中据此发现并修复 11 处行为偏差。
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2026-08-28 16:37:04 +08:00
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commit 5c9f8bd6e7
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+32 -3
View File
@@ -64,7 +64,12 @@ func New(v any) R {
case R:
return t
case []R:
return &rfx{value: reflect.ValueOf(t)}
// []R 原样保留: 既不深拷贝也不包指针, 这样 Raw() 是 Slice kind,
// Array() 能取到里面的 R。
rt := reflect.TypeOf(t)
box := reflect.New(rt)
box.Elem().Set(reflect.ValueOf(t))
return &rfx{td: rfxDescriptorOf(rt), ptr: box.UnsafePointer(), writable: true}
default:
if t == valuex.Nil {
return Nil
@@ -112,9 +117,33 @@ func New(v any) R {
// 如果原始传入的不是指针类型,需要进行深度克隆以避免修改原始数据
// 对于引用类型(map, slice)这尤其重要
if !isPtr {
// 使用深度克隆创建一个完全独立的副本
// 使用深度克隆创建一个完全独立的副本(DeepClone 返回的是指针)
rv = DeepClone(actualValue)
}
return &rfx{value: rv}
return newRfx(rv)
}
// newRfx 把一个 reflect.Value 转成 rfx 的内部表示(类型描述符 + 地址 + 可写标记)。
func newRfx(rv reflect.Value) *rfx {
if rv.Kind() == reflect.Ptr {
if rv.IsNil() {
panic(ErrTargetNilPointer)
}
return &rfx{
td: rfxDescriptorOf(rv.Type().Elem()),
ptr: rv.UnsafePointer(),
writable: true,
// 走到这里说明持有的是指针本身, Raw() 应当返回 reflect.Ptr
ptrRoot: true,
}
}
// 非指针值: 装箱一份以取得可寻址的地址
box := reflect.New(rv.Type())
box.Elem().Set(rv)
return &rfx{
td: rfxDescriptorOf(rv.Type()),
ptr: box.UnsafePointer(),
writable: true,
}
}