JIT против интерпретатора: разница и сравнение

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

1. Компиляторы JIT переводят исходный код в машинный код во время выполнения программы, повышая производительность за счет компиляции часто используемых сегментов кода.
2. Интерпретаторы выполняют исходный код построчно, упрощая отладку, но снижая производительность.
3. 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. Языки программирования, использующие переводчики это 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.
Перфоманс	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

1. 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.
2. JIT сложнее тестировать, в то время как интерпретируемые программы легче тестировать.
3. Скорость выполнения JIT выше, чем у интерпретаторов.
4. Языки, связанные с JIT, включают Java, C#, Smalltalk, Pascal Java и т. д. С другой стороны, языки, связанные с интерпретатором, PHP, Руби и т.д.
5. Производительность JIT лучше, чем у интерпретаторов.

Рекомендации

1. https://www.pediy.com/kssd/pediy12/109060/777163/40433.pdf
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/(SICI)1096-9128(199711)9:11%3C1017::AID-CPE347%3E3.0.CO;2-0

Последнее обновление: 15 июля 2023 г.