Java `JIT Compilation` `Deoptimization` `Trace` 分析与代码降级原因

各位观众老爷,晚上好!我是你们的老朋友,今天咱们来聊聊Java JIT编译里那些让人又爱又恨的小秘密,特别是关于“Deoptimization”这事儿。保证让各位听得懂、记得住,还能拿去吹牛皮! 开场白:JIT,你这磨人的小妖精! 话说Java虚拟机(JVM)这玩意儿,刚开始执行代码的时候,那叫一个慢吞吞,就像老牛拉破车,吭哧吭哧的。为啥?因为它是解释执行,一行一行地把字节码翻译成机器码。这效率,简直没法看。 这时候,JIT(Just-In-Time)编译器闪亮登场了!它就像个辛勤的小蜜蜂,在程序运行的时候,偷偷地把那些经常执行的代码(热点代码)编译成本地机器码,直接让CPU执行,速度嗖嗖地往上涨。 但是!人生不如意事十之八九,JIT也不是万能的。有时候,它好心办坏事,把代码优化了一通,结果发现优化错了,或者运行环境变了,之前的优化不适用了。这时候,就得把优化过的代码“降级”回去,重新解释执行。这个过程,就叫做“Deoptimization”,也就是我们今天要重点讨论的“去优化”或者“反优化”。 第一幕:JIT编译,你得了解它在干啥 要理解Deoptimization,首先得知道JIT …

JS `JIT Spraying` / `Return-Oriented Programming` (ROP) 对 V8 的攻击

各位靓仔靓女,晚上好!我是今晚的分享人,很高兴能和大家聊聊 V8 引擎安全领域里两个听起来很酷炫,但实际上也确实很危险的技术:JS JIT Spraying 和 ROP (Return-Oriented Programming)。 准备好了吗?让我们开始这场 V8 引擎的奇妙(且危险)之旅吧! 开胃小菜:V8 引擎和 JIT 编译 在深入细节之前,我们先来简单回顾一下 V8 引擎。V8 是 Google Chrome 和 Node.js 的核心,负责执行 JavaScript 代码。它之所以能如此高效,很大程度上归功于它的 Just-In-Time (JIT) 编译技术。 简单来说,JIT 编译就像一个超级翻译官。它不会像传统的解释器那样逐行翻译 JavaScript 代码,而是会动态地将 JavaScript 代码编译成机器码,然后直接执行。这样一来,代码的执行速度就能大大提升。 但是,能力越大,责任越大。JIT 编译带来的性能提升,也给攻击者创造了新的机会。 主角登场:JS JIT Spraying JS JIT Spraying 是一种利用 V8 引擎 JIT 编译机制的攻击技术 …

PHP `JIT` (Just-In-Time) 编译器 (`Tracing JIT`/`Function JIT`) 内部原理与性能分析 (PHP 8.0+)

各位好,欢迎来到今天的PHP JIT特别讲座!今天咱们不聊情怀,只撸干货,深入PHP 8.0+的JIT世界,看看这玩意儿到底咋回事,又能给我们带来多少惊喜。 一、JIT:姗姗来迟的救星? 话说PHP这些年,一直被人诟病“解释型语言”,执行效率嘛,咳咳,大家都懂。虽然我们通过各种OPcache之类的手段优化,但总感觉还差点意思。直到PHP 8,JIT才算正式登场,仿佛救星一般。 那JIT到底是啥?简单来说,它是一种运行时编译技术。传统解释型语言,就像一个口译员,一行行翻译执行。JIT呢,就像一个速记员,把常用的、关键的代码片段“编译”成机器码,直接让CPU执行,省去了翻译的环节,速度自然就上去了。 二、PHP JIT的两种姿势:Tracing JIT 和 Function JIT PHP 8 提供了两种JIT实现:Tracing JIT 和 Function JIT。这两种方式各有千秋,咱们细细道来。 Tracing JIT:只追踪,不乱来 Tracing JIT 就像一个“追踪狂魔”,它会监控代码的执行路径,找出那些经常被执行的热点代码路径(Trace)。然后,它会把这些热点路径编译成 …

JS `JIT-Aware` `Code`:编写更容易被 V8 优化的 JavaScript 代码

大家好,我是你们今天的JavaScript优化讲师,暂且叫我V8克星吧!今天我们要聊的是如何编写更容易被V8引擎优化,也就是所谓的“JIT-Aware”的JavaScript代码。别害怕,这听起来很高大上,但其实很多都是你平时不怎么注意的小细节。我们的目标是让你的代码跑得更快,更省内存,别让V8引擎在背后默默吐槽你的代码写得像一团乱麻。 开场白:V8引擎,你的“好朋友” V8引擎,你可能每天都在用,但你真的了解它吗?它就像一个挑剔的美食评论家,你的代码就是食材,你做的菜如果不对它的胃口,它可不会给你好脸色。V8引擎的核心是JIT (Just-In-Time) 编译器,它会动态地将JavaScript代码编译成本地机器码,让你的代码运行速度飞起。但是,这个JIT编译器很聪明,但也非常敏感,你需要按照它的“喜好”来写代码,才能让它发挥最大的威力。 第一部分:V8引擎的“性格”分析 要想写出JIT-Aware的代码,首先要了解V8引擎的“性格”。它喜欢什么,讨厌什么? 类型稳定 (Type Stability):V8的最爱 类型稳定是V8引擎最看重的品质。简单来说,就是变量的类型不要频繁改变 …

JS `JIT Spraying` / `Return-Oriented Programming`:浏览器 JIT 漏洞利用与防御

好的,各位观众老爷们,欢迎来到今天的“浏览器JIT漏洞利用与防御”专场。我是你们的导游(兼讲解员),准备好跟我一起踏上这场刺激又充满挑战的旅程了吗? 系好安全带,我们这就出发! 第一站:JavaScript 引擎的“速度与激情” JavaScript(简称JS)最初设计时,只是为了在网页上做一些简单的交互,比如验证表单、弹出个窗口啥的。但随着互联网的飞速发展,JS承担的任务越来越重,从简单的页面特效到复杂的Web应用,JS都要扛。 问题来了:JS是解释型语言,执行速度慢啊!这可咋办? 于是,各家浏览器厂商开始琢磨各种优化方案,其中最给力的就是JIT(Just-In-Time)编译。 JIT编译就像是一位超级翻译官,它不是像传统编译器那样一次性把代码全部翻译成机器码,而是在JS代码运行的时候,动态地把热点代码(经常执行的代码)翻译成机器码,然后缓存起来。下次再执行这段代码的时候,直接运行机器码,速度嗖嗖地往上涨! function add(x, y) { return x + y; } // 第一次调用,JIT编译可能会介入 add(1, 2); // 后续调用,直接运行编译后的机器码, …

JS `Tracing JIT` (TraceMonkey) 与 `Method JIT` (V8) 编译策略对比

咳咳,大家好!我是今天的讲师,咱们今天聊聊JavaScript引擎里两位重量级选手:TraceMonkey和V8,特别是它们各自使用的JIT(Just-In-Time)编译策略,也就是Tracing JIT和Method JIT。放心,咱们尽量用大白话,再加点代码,保证大家听得懂,还能乐呵乐呵。 开场白:JS引擎的进化史,从解释器到JIT 话说当年,JavaScript刚出生的时候,是个小透明,主要任务就是给网页加点小动画,验证一下表单啥的。那时候的JS引擎,基本就是个解释器,一行一行地读代码,一行一行地执行。 这就像咱们小时候背课文,老师读一句,咱们跟一句,效率那是相当的…慢。 后来,互联网越来越火,JS肩上的担子也越来越重,光靠解释器那点速度,早就Hold不住了。于是,JS引擎开始进化,引入了JIT编译技术。 JIT编译,简单来说,就是把JS代码先编译成机器码,然后再执行。这样一来,执行速度就能大大提升。这就像咱们背熟了课文,考试的时候直接默写,速度嗖嗖的。 主角登场:TraceMonkey 和 V8 好了,铺垫了这么多,咱们终于要请出今天的两位主角了: TraceMonkey: …

JS 引擎 V8 内部机制:JIT 编译、Crankshaft 与 Turbofan

嘿,各位未来的 V8 引擎大师们!准备好了吗?今天咱们来聊聊 V8 引擎的心脏——JIT 编译,以及驱动它的两位超级英雄:Crankshaft 和 Turbofan。 第一幕:JavaScript 的“身份危机” 在开始之前,咱们先来回顾一下 JavaScript 的身世。它最初的定位是啥?网页上的“小跟班”,负责处理一些表单验证,搞点动画效果。所以,它被设计成了解释型语言。 这意味着什么?就像现场口译一样,代码一行一行地被执行,效率嘛……嗯,只能说“够用就行”。 但后来呢?JavaScript 突然被推到了舞台中央,承担起了构建复杂 Web 应用的重任。如果还用老一套的解释执行,那速度简直慢到让人想砸电脑。 这时,JIT (Just-In-Time) 编译技术就闪亮登场了。 第二幕:JIT 编译:从“口译”到“同声传译” JIT 编译,顾名思义,就是在“运行时”进行编译。它不像传统的 AOT (Ahead-Of-Time) 编译,在程序运行前就把所有代码都翻译成机器码。JIT 编译会选择性地编译那些“热点代码”,也就是被频繁执行的代码。 你可以把 JIT 编译想象成一个超级厉害的同声 …

C++ JIT (Just-In-Time) 编译:实现运行时代码生成与执行

好的,各位观众,欢迎来到今天的C++ JIT编译“脱口秀”。今天咱们不讲晦涩难懂的理论,争取用最接地气的方式,把C++ JIT这个听起来高大上的东西,给扒个底朝天,让大家都能玩转它! 开场白:啥是JIT? 首先,咱们得明白啥是JIT。简单来说,就是“即时编译”。传统的C++编译,是先把代码编译成机器码,然后运行。JIT呢?它会在程序运行的时候,才把一部分代码编译成机器码,然后执行。 就像咱们去饭店点菜,传统编译是厨师先把所有菜都做好,摆在那里让你选,而JIT是你想吃啥,厨师才开始给你做,保证新鲜出炉! 为啥要JIT? 你可能会问,既然传统的编译方式挺好的,为啥还要搞JIT这种幺蛾子?原因很简单,为了性能! 动态优化:JIT可以根据程序运行时的实际情况,进行优化。比如,如果某个函数经常被调用,JIT就可以把它编译成高度优化的机器码,让它跑得飞快。 平台无关性:理论上,JIT可以让你的代码在不同的平台上运行,而不需要重新编译。当然,C++的JIT在平台无关性上还不如Java和.NET。 C++ JIT:挑战与机遇 C++的JIT,不像Java或者.NET那样成熟,因为它面临着一些独特的挑战 …

JIT 编译:Numba 与 NumPy 的集成加速

好的,各位观众老爷们,今天咱们来聊聊一个能让你的Python代码飞起来的秘密武器——JIT编译,特别是它与NumPy这对黄金搭档的奇妙结合,以及Numba这个“加速小能手”如何助他们一臂之力。准备好了吗?系好安全带,我们的速度之旅即将开始!🚀 第一幕:Python的“小遗憾”与JIT的“及时雨” Python,作为一门优雅而强大的语言,深受广大程序员的喜爱。它简洁的语法、丰富的库,简直就是编程界的瑞士军刀,无所不能。然而,就像所有事物都有两面性一样,Python也有一个让大家略感遗憾的地方——速度。 Python是一种解释型语言,这意味着它不像C/C++那样直接编译成机器码,而是由解释器逐行执行。这就像你请了一个翻译,每次读文章都要翻译一句,然后再理解一句。虽然灵活性很高,但是速度嘛…咳咳,你懂的。🐌 特别是涉及到大规模的数值计算时,Python的效率问题就更加凸显了。想象一下,你要处理一个巨大的矩阵,里面包含了成千上万的数字。如果用纯Python来做,那简直就是一场马拉松! 这个时候,JIT(Just-In-Time)编译技术就像一场及时雨,拯救了我们于水火之中。JIT编译是一种混合 …

V8 引擎工作原理:JIT 编译、垃圾回收与优化策略

V8 引擎:当 JavaScript 引擎也开始“卷”起来了!🚀 各位技术大佬、未来之星们,大家好!今天咱们来聊聊一个在前端领域“呼风唤雨”,后端领域也“崭露头角”的重量级选手——V8 引擎。如果你每天都在和 JavaScript 打交道,却对 V8 的内在运行机制一知半解,那可就有点像每天开着法拉利,却不知道它内部的涡轮增压和缸内直喷技术一样,有点暴殄天物了! 所以,今天咱们就来一场“V8 解剖之旅”,深入了解一下这个高性能 JavaScript 引擎的“内脏”——JIT 编译、垃圾回收以及各种优化策略。保证让你听得懂、学得会、用得上,从此对 JavaScript 的性能优化也更有底气!💪 一、V8 引擎:JavaScript 的“变形金刚”🤖 首先,我们来简单认识一下 V8 引擎。V8 是 Google 开发的一个开源的 JavaScript 引擎,最初用于 Chrome 浏览器,后来 Node.js 也选择了它作为运行时环境。这意味着,无论你在浏览器里写前端代码,还是在服务器端用 Node.js 跑程序,都离不开 V8 的“默默付出”。 V8 引擎就像一个 JavaScript …