"探索hllvm.JIT编译和执行native code的流程及机制"
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更新于2024-01-18
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JIT编译以及执行native code的流程是指在Java虚拟机(JVM)中,将Java字节码编译为原生代码(native code)并执行的过程。下面将对这一过程进行详细的描述。
首先,我们介绍一下执行引擎如何选择解释执行和编译执行的入口,以及JIT模式下如何安装已编译好的native代码。执行引擎在执行Java程序时,可以选择解释执行或编译执行,具体选择哪种执行方式取决于一系列的因素,比如当前程序的运行状态、性能目标等。
在JIT模式下,当启动JVM时,我们可以使用参数"-Xcomp"来指定编译器将所有方法都编译为原生代码。在这种模式下,JVM将使用JIT编译器将Java字节码动态地编译为原生代码。JIT编译器分为C1编译器和C2编译器。
接下来,我们来了解一下JIT生成native code的流程是怎样的。对于解释执行的方法,JVM会通过generate_method_entry()、generate_normal_entry()和dispatch_next()等方法,为当前的方法逐条生成所需的字节码操作码,并按照解释执行的逻辑进行执行。而对于JIT编译的方法,JVM会使用JIT编译器(C1或C2)来将字节码编译为原生代码。
具体到C1编译器,它会先进行解析和识别字节码,然后将其转换为内部的IR(中间表示)形式。接着,C1编译器会对IR进行优化,包括常量传播、循环展开、内联等技术,以提高生成的代码的执行效率。最后,C1编译器将优化后的IR转换为原生代码,并将生成的native code安装到指定的内存区域。
而对于C2编译器,它与C1编译器的主要区别在于优化的程度。C2编译器会进行更加复杂的优化,包括全局优化、逃逸分析、基于图的优化等。这些优化会涉及到更多的数据流分析和复杂的算法,以进一步提升生成的原生代码的执行效率。
在VM执行JIT编译好的native code的流程中,每次调用Java方法都是通过call_helper()来执行的。对于JIT编译好的native code,VM会根据方法的调用规约和参数传递机制,将控制流转移到这段原生代码的入口地址,从而开始执行这段原生代码。在执行期间,原生代码可以直接访问计算机硬件和操作系统服务,因此具有较高的执行效率。
总的来说,JIT编译以及执行native code的流程是JVM将Java字节码动态编译为原生代码,并在执行期间直接执行这段原生代码。通过使用JIT编译器,可以将优化后的原生代码安装到内存中,并利用硬件和操作系统资源来提高程序的执行效率。JIT编译可以有效地改善Java程序的性能,使其更加接近于原生代码的执行效率。
2022-08-04 上传
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2022-08-03 上传
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