Question

我已经阅读并听到很多关于JIT编译器如何进行本机代码编译器无法实现的优化，以及这些优化可以带来巨大的性能提升。

所以我想知道，最重要的优化是什么，比如.NET Framework或JVM做本机编译器不能做的？另外，这些如何带来巨大的性能提升？

_{我不知道我是否正确地表达了这个问题，猜测我可能会在评论中做很多解释}

Answer 1

我可举一个优化的例子。假设你在某个地方有一个功能。（将其视为类似C的伪代码。）

void function(MyClass x)
{
    x.doSomething();
    for (obj in x.getWidgets())
        obj.doSomethingElse();
}

这很模糊。但是，假设您在整个图像中只有一个继承自MyClass：MyConcreteClass的具体类。在这种情况下，JIT可以内联doSomething和getWidgets。如果它知道从getWidgets返回的类型，那么也许它也可以内联doSomethingElse。

假设MyClass不是最终/密封类，提前编译器不能内联其方法（它不知道要内联的函数）;对于所有编译器都知道，MyClass有一百种不同的实现。

但是，JIT可以针对图像的当前状态进行优化。它可以在每次调用function时开始检查，以确保x是MyConcreteClass，然后运行内联版本。如果使用继承自MyClass的另一个具体类动态加载模块，则检查将失败，JIT将重新编译该函数为通用。

这些是JIT编译器可用的唯一优化类型，这些优化对于提前编译器是不可用的：利用有关程序动态状态的信息的优化并重新编译相应的计划。

请注意，一些提前编译器能够执行通常归于JIT编译器的技巧。例如，过程间优化（或全局优化）和配置文件驱动的优化。 GCC和Clang可以使用这两种技巧，但是大多数人都会将它们关闭，因为它需要额外的（人工）工作来打开它们。 JIT编译器可以在不打扰最终用户的情况下启用这些选项。

巨大的性能提升我还没有听说过JIT编译器的性能提升。没有JIT，C和C ++程序仍然很快。许多人仍然喜欢Fortran进行数值工作（有充分的理由）。

脚注：我不确定您的术语。大多数JIT都不是本机代码编译器吗？除JIT之外的其他类型的编译器我会称之为“提前”或AOT，或者可能是“静态”。（然后在“编译”和“解释”之间存在令人难以置信的模糊界限。）

Answer 2

Javascript是一个更好的例子，因为它不像JVM或CLR那样对编译器友好。

JIT编译器可以为Javascript类生成具体的专用表示，这对于静态编译器来说很难，因为在程序执行期间可以在任何时候修改类。您还可以根据实际类型推测性地内联被调用的函数（Dietrich Epp已在他的答案中解释过）。

http://code.google.com/p/v8/的视频很好地解释了这些优化。