Не успел я запостить статью об оптимизациях как в ST так и современных JavaScript-движках, как появилось дополнение: Apple выпустила SquirrelFish Exterme (SFX). Если SF был просто хорошим интерпретатором, то SFX продвинулся далеко вперёд.

И так, SFX использует:

• Оптимизации в байткоде.
• PIC.
• JIT.
• JIT для регулярных выражений.

JIT для регулярных выражений нас сейчас не интересует. Просто JIT - это понятно (Кстати, JIT в SFX не использует LLVM, возможно по соображениям скорости кодогенерации).

Что такое PIC мы уже рассмотрели. Хотя и тут есть один момент. В ST реализовать PIC относительно просто - ведь, не смотря на динамичность языка, существующие классы относительно стабильны и объекты принадлежат одному и тому же классу. В JS (и, тем более, в Self) же схема любого объекта может быть изменена на лету. Что равносильно в ST порождению новых классов. В V8 эту проблему решают введением скрытых классов на которые мапяться объекты с одинаковыми схемами. В SFX похоже используется аналогичная техника: каждый объект имеет некий StructureID. Объекты имеющие одну и ту же схему имеют один и тот же StructureID. Соответственно, диспетчер в PIC проверяет совпадение StructureID.

А вот оптимизации в байткоде мы еще не рассматривали. Эти оптимизации появились еще в оригинальном ST-80 (если не раньше, в ST-76) и призваны были соптимизировать диспетчеризацию сообщений наряду с глобальным кешем методов (что это - рассказано в предыдущей заметке). Эти оптимизации включают в себя "специальные селекторы" и "статические предсказания типов".

Спецселекторы это скорее не классическая оптимизация, а читерство. Суть оптимизации в инлайнинге базовых управляющих потоком выполнения структур (простите за косноязычее, но как сказать проще я не знаю). Т.е. ряд посылок сообщений компилируется не в обычную посылку сообщения, а сразу в байткод. Пример в Squeak. Вызов любого метода, например "true hash" компилируется в такой байткод:

  pushConstant: true
  send: hash

  pushConstant: true
  jumpFalse: 22
  self
  send: hash

  pushConstant: true
  pushTemp: 0
  send: ifTrue:

Статические предсказания типов это уже именно оптимизация, а не грубый чит. Он основан на статистике, что большая доля сообщений таких как "+" имеет одинаковые классы, как у получателя так и аргумента. Соответсвенно, реализация таких методов - это примитив, который проверяет тип аргумента. Выглядит в Squeak это так:

SmallInteger>>+ aNumber 
  "Primitive. Add the receiver to the argument and answer with the result
  if it is a SmallInteger. Fail if the argument or the result is not a
  SmallInteger  Essential  No Lookup. See Object documentation  whatIsAPrimitive."

  <primitive: 1>
  ^ super + aNumber

Float>>+ aNumber 
  "Primitive. Answer the sum of the receiver and aNumber. Essential.
  Fail if the argument is not a Float. See Object documentation
  whatIsAPrimitive."

  <primitive: 41>
  ^ aNumber adaptToFloat: self andSend: #+

Time millisecondsToRun: [10000000 timesRepeat: [1 + 1]]   "1)=>  697"
Time millisecondsToRun: [10000000 timesRepeat: [5.0 + 1]] "2)=> 2303"
Time millisecondsToRun: [10000000 timesRepeat: [1 + 5.0]] "3)=> 2408"

Float>>+
Number>>adaptToFloat:andSend:
Float>>+

SmallInteger>>+ 
Integer>>+
Float>>adaptToInteger:andSend:
Float>>+

Time millisecondsToRun: [10000000 timesRepeat: [1 + 1]]   "1) =>  38"
Time millisecondsToRun: [10000000 timesRepeat: [5.0 + 1]] "2) => 120"
Time millisecondsToRun: [10000000 timesRepeat: [1 + 5.0]] "3) => 289"

Судя по короткому описанию именно подобие "статического предсказания типов" и реализовано в SFX.

Ярлыки: inside_st