关于JAVA平台的理解 解释执行与编译执行

看了许多资料后,已经大致知道JAVA跨平台的原理,那就是JVM对JAVA源代码做了不同操作系统的适配,在不同系统上进行解释执行,有JVM讲JAVA的字节码在运行时转换为机器码执行,后来慢慢了解到为了提升JAVA的运行效率,JVM还提供了JIT(Just-In-Time)编译器,即能够在运行时将热点代码编译成机器码,这种情况下热点代码就属于编译执行,而不是解释执行。

问题任然没有得到解决,不都是编译成机器码吗,有何区别?

这个问题困扰了我很久,在Oracle的资深工程师杨晓峰的博客中,我依然只看到了比较官方套路的解释,就是和我上面的概括差不多的内容。而在阿里的《码出高效》这本书中,我又看到了其列举的在生产环境中,由于工程师没有控制耗流量,导致JIT没有来得及分析热点代码导致的线上事故,就更让我产生疑惑。
问题有2:

解释执行和编译执行有什么区别?

经过维基百科和google我搞清楚他们之间的区别。首先摘录一段关于JIT编译的维基原文中的关键一段

This can be done per-file, per-function or even on any arbitrary code fragment; 
the code can be compiled when it is about to be executed (hence the name "just-in-time"), 
and then cached and reused later without needing to be recompiled.

为了尽量少贴代码和原文我只选取了这一段,不过他已经足够表明最关键的地方了,核心词就是cachedreused
即使用JIT编译的机器码,会被缓存起来,以后这一段就不用再解释编译了。

同时,维基百科也说明了JIT对代码直接编译成机器码是很灵活的,它可以对一个文件,一个函数,甚至是某个代码块进行直接编译,这点非常优秀。

JIT热点分析的遵从一个什么样的原理,阈值大致是多少?

维基百科对这个阈值问题没有给出明确说明,但是针对热点分析,它说了以下内容:
对代码的编译会导致软件有一个启动时间延迟,JIT执行的优化越多,它生成的代码就越好,但是初始的延迟也会增加。因此试试上聪明的JIT会在这里进行Trade-Off(取舍),如果只是会执行几次的字节码,它不会去编译,这节省了编译时间并减少了初始延迟,而对于频繁(很遗憾,这里任然没有给出一个定量的说明)执行的字节码,它就会编译。

总结

  • 解释执行和编译执行的区别在于编译执行会把机器码缓存起来,解释执行不会。
  • 编译会延长软件的初始启动时间,因此它会只对频繁执行的字节码进行编译
  • 解释执行与编译执行相结合的混合执行的方式很多语言都有,例如Basic,C,List,Pascal,Python,Java,C#.

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