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C#的即時(shí)編譯器(JITters)

2023-05-08 19:02:28
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供稿:網(wǎng)友

由C#或其它能產(chǎn)生受管代碼的編譯器所生成的受管代碼就是IL碼。雖然IL代碼被包裝在一個(gè)有效的PE文件中,但是你還是不能執(zhí)行它,除非它被轉(zhuǎn)換成為受管原始代碼。這就是NGWS runtime 即時(shí)編譯器(也稱作JITters)大顯身手的時(shí)候。

為什么你會(huì)對(duì)即時(shí)編譯代碼感到厭繁, 為什么不把整個(gè)IL PE文件編譯成原始代碼? 答案是時(shí)間——需要把IL代碼編譯成CPU規(guī)ge的代碼的時(shí)間。這種編譯將更加有效率,因?yàn)橐恍┏绦蚨螐膩砭蜎]有被執(zhí)行過。例如,在我的字處理器中,郵件合并功能從來就沒有被編譯。

從技術(shù)上說,全部的處理過程如下:當(dāng)一個(gè)類型被裝載時(shí),裝載器創(chuàng)建一個(gè)存根(stub),并使它連接每一個(gè)類型的方法。當(dāng)一個(gè)方法第一次被調(diào)用時(shí),存根把控制交給JIT。JIT把IL編譯為原始代碼,且把存根指針指向裝入緩沖區(qū)的原始代碼。接著的調(diào)用將要執(zhí)行的原始碼。在某些位置上,所有的IL都被轉(zhuǎn)換成為原始代碼,這時(shí)JITter處于空閑狀態(tài)。

正如我在前面提到的,JIT編譯器有很多,不止一個(gè)。在Windows平臺(tái)上,NGWS runtime帶有3個(gè)不同的JIT編譯器。

JIT——這是NGWS runtime默認(rèn)使用的JIT編譯器。它是一個(gè)后臺(tái)優(yōu)化的編譯器 ,在前臺(tái)實(shí)行數(shù)據(jù)流分析,并創(chuàng)建了高度優(yōu)化的受管原始代碼作為輸出結(jié)果。JIT可以使用不嚴(yán)ge的IL指令集編碼,但是所需資源將十分可觀。主要的限制在于內(nèi)存足跡(footprint)、結(jié)果工作集,以及實(shí)行優(yōu)化所消耗的時(shí)間。

EconoJIT—— 和主JIT相比,EconJIT的目標(biāo)是把IL高速地轉(zhuǎn)換成受管原始代碼。它允許把產(chǎn)生的原始代碼裝入緩沖區(qū),但是輸出碼并不象主JIT生成的代碼那樣優(yōu)化(代碼小)。當(dāng)內(nèi)存緊張時(shí),快速代碼生成方案的優(yōu)勢(shì)將蕩然無存。永久地丟棄無用的、已JIT過的代碼,就可以把更大的IL程序裝入代碼緩沖區(qū)。因?yàn)镴IT編譯快,執(zhí)行速度也仍然很快。

PreJIT——盡管它依據(jù)主JIT,但操作起來更象是一個(gè)傳統(tǒng)的編譯器。你安裝了NGWS組件,它才能運(yùn)行,才可以把IL代碼編譯成受管原始代碼。當(dāng)然最終的結(jié)果為,更快的裝載時(shí)間和更快的應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)間(不需要更多的JIT編譯)。

在所列出的JITters中,有兩個(gè)是運(yùn)行時(shí)的JITters。可是你怎么決定要使用哪一個(gè)JIT,它如何使用內(nèi)存? 有一個(gè)稱為“JIT編譯管理器”的小應(yīng)用程序(jitman.exe),它存放在NGWS SDK安裝目錄下的bin目錄中。當(dāng)執(zhí)行該程序時(shí),它把一個(gè)圖標(biāo)加到系統(tǒng)任務(wù)條上,雙擊該圖標(biāo)打開程序?qū)υ捒?/p>

盡管它是一個(gè)小小的對(duì)話框,可是你所選擇的選項(xiàng)功能是相當(dāng)強(qiáng)大的。每一個(gè)選項(xiàng)將在以下描述。

Use EconoJIT only 選項(xiàng)——當(dāng)該復(fù)選框沒有選上時(shí),NGWS runtime使用默認(rèn)的正常的JIT編譯器。前面就曾經(jīng)解釋過兩種JITter的區(qū)別。

Max Code Pitch Overhead(%)選項(xiàng)——該設(shè)置僅保留給EconoJIT。它控制了JIT編譯時(shí)間和執(zhí)行代碼時(shí)間的百分比。如果超過了設(shè)定的值,代碼緩沖區(qū)得到擴(kuò)充,以縮短JIT編譯所消耗的時(shí)間。

Limit Size of Code Cache選項(xiàng)——該項(xiàng)默認(rèn)為沒有選中。沒有選擇該項(xiàng)意味著緩沖區(qū)將利用它所能得到的內(nèi)存。如果你想限制緩沖區(qū)大小,選中該選項(xiàng),這將允許你使用Max Size of Cache(bytes)選項(xiàng)。

Max Size of Cache(bytes)選項(xiàng)—控制容納JIT代碼的緩沖區(qū)的最大值。雖然你可以非常嚴(yán)ge地限制這個(gè)值,但你還是應(yīng)該小心,不能超過這個(gè)緩沖區(qū)所適合的最大值。否則該方法的JIT編譯將會(huì)失敗。

Optimize For Size選項(xiàng)——告訴JIT 編譯器,優(yōu)化的目的是為了使代碼更小而不是能執(zhí)行得更快。這個(gè)設(shè)置默認(rèn)是關(guān)掉的。

Enable Concurrent GC[garbage collection]選項(xiàng)——垃圾收集(GC)默認(rèn)地運(yùn)行在用戶代碼的線程中。意味GC發(fā)生時(shí),可能會(huì)注意到回應(yīng)有輕微的延遲。為防止出現(xiàn)該現(xiàn)象,打開當(dāng)前GC。注意,當(dāng)前GC比標(biāo)準(zhǔn)GC更慢,它僅在windows 2000上寫時(shí)(the time of writing)有效。

當(dāng)用C#創(chuàng)建項(xiàng)目時(shí),你可能使用不同的設(shè)置試驗(yàn)過。當(dāng)創(chuàng)建 UI-intensive應(yīng)用程序時(shí),你將會(huì)看到允許當(dāng)前GC的最大差別。

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