"有比Java字节码更好的方法来描述语义"？

字节码已经失去了很多语义,这就是问题所在.它是一种非结构化的机器代码.作为一个例子,见证了Java反编译器的巨大复杂性:它基本上是Java的CSI团队,从分散在字节码周围的信息碎片中精心地重建源代码.

由于现代JVM除了作为程序语义的描述之外没有太多用于字节码,因此它已经失去了它的原始目的,这是一种相对快速解释的格式,介于Java和本机之间的描述级别中.机器代码.

与原始源代码相比,JIT编译器实际上更难以优化字节码,因为它希望尽可能多地了解一段代码背后的意图.考虑一下这段代码:

int i = 0;
String s = "";
for (Integer num : nums) { 
  s += num;
  if (++i < ints.size()) s += ", ";
}

代码做了什么？经过一些分析并确认了一些猜想后,结果发现它从整数列表中汇编了一个逗号分隔的字符串.但是,要优化的内容有很多:

使用不可变String类型通过循环保存临时值;

维护一个单独的索引变量,i它是隐含的一个索引变量的副本Iterator;

i每次都要检查列表大小,即使很明显这只会在最后一次迭代时才会出现.

JIT编译器将定期执行循环特化优化:它将为最后一个循环步骤发出单独的代码,从而完全消除重复if检查.它也可能意识到临时字符串没有转义并自动用StringBuilder基于它的整个成语替换.

为了实现所有这一切,很明显编译器必须对正在发生的事情有一个非常全面的高级理解,使用源代码比生成的字节码更容易实现.

编程语言的现代趋势是将源代码本身作为JIT的入口点,或者与源代码非常相似的东西,如AST.