用於優化性能的C ++虛擬機

Question

支持C＃和Java等JITed語言的一個論點是它們可以更好地執行優化，因為虛擬機的運行時分析可以比靜態優化的C ++代碼更好地優化代碼。

但是，我想知道我們是否也可以使用虛擬機在運行時為C ++優化代碼，或者更確切地說是任何類似的語言。 例如，我們可以使用LLVM編譯器生成的IR，並創建一個解釋，JIT和優化代碼的虛擬機，就像Java和C＃一樣。

當然，沒有垃圾收集，但優化因素就在那里。 有沒有人為此工作過。 這有什么論文，工具嗎？ 這種方法有多好？

Answer 1

這是一個有缺陷的論點。 是的，虛擬機可以使用更多信息 - 但與編譯器相比，它們的時間和空間也大大減少。

此外，是的，如果你真的想，你絕對可以做到。 但沒有人這樣做，所以通常不會發生。 至少，不是出於優化原因，您可以將其用於沙盒。

Answer 2

LLVM包含一個JIT編譯器，lli和Clang已經可以從C ++生成bitcode。 我沒有嘗試過，但我假設您可以在生成的bitcode文件上使用lli（您可能必須告訴它在哪里找到要鏈接的C ++ lib文件）和運行時的JIT C ++。 您甚至應該能夠將libc ++構建為bitcode，以便它也可以被JIT。

谷歌的Native Client有一個子項目，Portable Native Client，我認為LLVM IR被發送到客戶端而不是x86二進制文件，可以在客戶端上進行jitted。

Answer 3

從理論上講，是的，JIT可以用於C ++。 它可以利用底層架構中的一些東西來積極地優化代碼。 它還會帶來使應用程序在運行時加載需要更長時間的缺點。

當然，沒有垃圾收集，因此也沒有垃圾收集，但優化因素會存在。 有沒有人為此工作過。 這有什么論文，工具嗎？ 這種方法有多好？

這里有很大的誤解。 對於每個用戶定義的類型，在整個板上強加GC是主要的開銷。 盡管最初嘗試僅使用托管虛擬機，但Android，iOS和Windows移動設備都已轉向高性能應用程序的C / C ++，這也是其中一個原因。

當然，額外的間接級別意味着GC可以自由地執行緊湊型內存之類的操作，但優化的C / C ++程序從一開始就已經在使用壓縮內存。 這也意味着內存最初會更加碎片化，這對於C ++擅長的高性能應用程序來說是一種性能殺手（一種是處理大型連續緩沖區，例如視頻處理，光線跟蹤或音頻）處理）。

同時將每個UDT實例轉換為引用意味着所有內容都在堆上，這有效地將最初幾個時鍾周期的操作轉換為數百個。

也就是說，為了解決問題的核心，當然，可以使用JIT構建C ++代碼，但是你可能會發現，由於人們通常使用靜態性質這樣的事情，實際上並沒有這么強有力的理由。 C ++代碼。