Термин «язык программирования» относится к искусственному языку, который используется для управления машиной, в частности компьютерами. Они в основном помогают в эффективном общении для выражения алгоритмов, а также для организации и обработки информации.
Однако иногда становится необходимым преобразовать эти языки программирования в машинный код, поскольку компьютеры понимают только двоичный язык. Это делается с помощью компиляторов и интерпретаторов.
Основные выводы
- Компиляторы JIT переводят исходный код в машинный код во время выполнения программы, повышая производительность за счет компиляции часто используемых сегментов кода.
- Интерпретаторы выполняют исходный код построчно, упрощая отладку, но снижая производительность.
- Компиляторы JIT больше подходят для приложений, критичных к производительности, а интерпретаторы лучше подходят для быстрой разработки и тестирования.
JIT против интерпретатора
JIT (Just-in-Time) — это метод, используемый некоторыми языками программирования для повышения производительности. При использовании JIT код компилируется «на лету», пока программа работает и выполняется. Интерпретатор читает исходный код программы и выполняет его напрямую, без необходимости компиляции.
Своевременные компиляторы — это программы, которые преобразуют байт-код в инструкции, которые передаются процессору компьютера (ЦП). Они используются для повышения производительности за счет улучшения времени выполнения приложений.
Отличительной чертой jit-компиляторов является то, что, в отличие от других компиляторов, код транслируется точно во время, т. е. во время выполнения программы. Это приводит к легко читаемому и быстрому набору инструкций.
Интерпретатор, подобный интерпретатору-человеку, преобразует высокоуровневый код в легко понятный машинный код. Он читает каждый оператор кода и выполняет или преобразует его, что делает его полезным для небольших программ, таких как сценарии.
Его также можно использовать на этапе разработки для тестирования небольших фрагментов кода. Языками программирования, в которых используются интерпретаторы, являются Ruby, Python, JavaScript и т. д.
Сравнительная таблица
Параметры сравнения | JIT- | переводчик |
---|---|---|
Смысл | Своевременный компилятор является частью среды выполнения Java, которая помогает повысить производительность приложений Java. | Это программное обеспечение, которое позволяет преобразовывать инструкции, написанные на языке высокого уровня, в машинный язык. |
Цель | Компиляция байт-кода в машинный код во время выполнения, что повышает скорость выполнения байт-кода. | Преобразование исходного кода в машинный код построчно |
Простота теста | Менее легко тестировать | Интерпретируемые программы легче тестировать |
Скорость исполнения | Быстрее по сравнению с интерпретатором | Помедленнее |
Связанные языки | JIT используется Java | PHP, Руби и т.д. |
эффективности | Лучше, чем интерпретатор | Не так хорошо, как JIT |
Что такое JIT?
Компиляторы JIT предназначены для выполнения кода и поддержки нескольких платформ на высокой скорости. Они возникли из-за того, что компилятору необходимо взять на себя дополнительные обязанности помимо исходных функций.
Три типа JIT-компиляторов:
- Pre-JIT: весь исходный код компилируется во время компиляции. Затем это используется при развертывании.
- Econo-JIT: методы, вызываемые во время выполнения, компилируются.
- Обычный JIT: методы, вызываемые во время выполнения, компилируются с использованием обычного JIT. Скомпилированный таким образом код сохраняется в виде кэша для последующего использования.
Компилятор JIT в основном компилирует последовательности байт-кода в коды, отправляемые процессорам для выполнения этих кодов. JIT-компиляторы могут производить относительно простые оптимизации в процессе.
Их также можно разделить на основе различных уровней оптимизации. Каждый из этих уровней связан с заданным уровнем производительности.
Начальные уровни оптимизации называются теплыми, а те, которые имеют возможности для дальнейшей оптимизации, называются горячими и так далее.
Однако основные недостатки JIT-компиляторов включают увеличенное использование кэш-памяти, дополнительное время запуска при первом вызове и ограниченную возможность совместного использования кода на нескольких платформах.
Эти проблемы решаются опережающей компиляцией. В Java вместо JIT можно использовать адаптивную оптимизацию.
Что такое Интерпретатор?
Интерпретаторы напрямую выполняют программы, написанные на любом из языков высокого уровня.
Они преобразуют язык высокого уровня в промежуточный, который затем выполняется, или он может анализировать исходный код оператор за оператором для выполнения содержащихся в нем команд.
Различные типы переводчиков включают в себя:
- Потоковые интерпретаторы кода: они используют указатели, чтобы указать на последовательность инструкций или функцию.
- Самоинтерпретаторы: особая форма интерпретаторов, они написаны на языке, который может интерпретировать сам себя.
- Интерпретаторы байт-кода
- Многопоточные интерпретаторы кода
Интерпретируемый язык может работать на нескольких аппаратных платформах. Основной исходный код остается неизменным, хотя интерпретатор преобразует его в машинный язык.
Однако для запуска интерпретаторов на различных аппаратных платформах их необходимо обновлять в соответствии с требованиями используемой аппаратной платформы.
Интерпретируемую программу легче тестировать по сравнению с скомпилированной. Однако скорость выполнения в интерпретаторах медленная, поскольку строка переводится по одной во время работы программы.
Положительным моментом является то, что его можно остановить между ними, чтобы внести изменения в код или для отладки. Это также помогает сразу распознавать ошибки.
Интерпретаторы широко используются на веб-серверах, запускающих исполняемые сценарии. В образовательных целях они используются, чтобы показать учащимся процесс программирования каждого сценария за раз.
Основные различия между JIT и интерпретатором
- JIT используется для компиляции байт-кода в машинный код во время работы программы, что приводит к повышению скорости выполнения байт-кода. С другой стороны, интерпретатор используется для преобразования исходного кода в машинный код оператор за оператором или построчно.
- JIT сложнее тестировать, в то время как интерпретируемые программы легче тестировать.
- Скорость выполнения JIT выше, чем у интерпретаторов.
- Языки, связанные с JIT, включают Java, C#, Smalltalk, Pascal Java и т. д. С другой стороны, языками, связанными с интерпретатором, являются PHP, Ruby и т. д.
- Производительность JIT лучше, чем у интерпретаторов.