Just-In-Time即時(shí)編譯器是PHP 8.0中最重要的新功能之一。JIT可以通過(guò)將PHP應(yīng)用程序的全部或經(jīng)常調(diào)用的部分作為CPU機(jī)器代碼編譯并存儲(chǔ)并直接執(zhí)行，從而繞過(guò)Zend VM及其過(guò)程開(kāi)銷(xiāo)，從而提高性能。

但它也增加了調(diào)試的障礙，因?yàn)閼?yīng)用程序的某些部分可能作為CPU機(jī)器代碼緩存，而標(biāo)準(zhǔn)PHP調(diào)試器無(wú)法使用。PHP 8.0的JIT pull-request在PHP代碼庫(kù)中增加了50,000多個(gè)新行，因此，除了從事JIT的開(kāi)發(fā)人員之外，PHP核心開(kāi)發(fā)人員本身可能并不精通。

JIT是傳統(tǒng)解釋器和AOT編譯器的混合體。混合模型帶來(lái)了這兩種方法的利弊，而經(jīng)過(guò)微調(diào)的應(yīng)用程序可以勝過(guò)JIT的弊端。

大多數(shù)PHP應(yīng)用程序都接受HTTP請(qǐng)求，從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索和處理數(shù)據(jù)，并返回結(jié)果。IO通常是重要的性能瓶頸：從磁盤(pán)讀取數(shù)據(jù)，寫(xiě)入和網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。

什么是 JIT？

JIT 是 Just-In-Time 編譯的縮寫(xiě)，是一種在運(yùn)行時(shí)將高級(jí)源代碼編譯成機(jī)器碼的技術(shù)。傳統(tǒng)的 PHP 解釋器將 PHP 源代碼逐行解釋執(zhí)行，而 JIT 編譯器將 PHP 源代碼在運(yùn)行時(shí)編譯成機(jī)器碼，然后執(zhí)行編譯后的機(jī)器碼，從而提高了執(zhí)行效率。

JIT 在 PHP 8 中的引入

在 PHP 8 中，JIT 編譯器是一個(gè)全新的 Zend 引擎特性。這個(gè)功能的目標(biāo)是通過(guò)編譯和緩存熱代碼路徑來(lái)提高 PHP 腳本的性能。PHP 8 的 JIT 編譯器可以顯著加快 PHP 應(yīng)用程序的執(zhí)行速度，特別是對(duì)于 CPU 密集型的任務(wù)。

JIT 編譯器的工作原理

JIT 編譯器的核心思想是將 PHP 源代碼分為熱代碼路徑和冷代碼路徑。熱代碼路徑是那些在運(yùn)行時(shí)頻繁執(zhí)行的代碼塊，而冷代碼路徑是相對(duì)不常執(zhí)行的代碼塊。

以下是 JIT 編譯器在 PHP 8 中的工作原理：

• 熱代碼路徑識(shí)別：
  在 PHP 腳本的執(zhí)行過(guò)程中，Zend 引擎會(huì)跟蹤哪些代碼塊被頻繁執(zhí)行。這些熱代碼路徑會(huì)被標(biāo)記以備編譯。
• 代碼分析和優(yōu)化：
  熱代碼路徑中的 PHP 源代碼將被 JIT 編譯器分析和優(yōu)化。這個(gè)過(guò)程包括對(duì)代碼進(jìn)行類(lèi)型推斷和更好的代碼生成。
• 機(jī)器碼生成：
  一旦代碼經(jīng)過(guò)分析和優(yōu)化，JIT 編譯器將生成相應(yīng)的機(jī)器碼。
• 機(jī)器碼緩存：
  生成的機(jī)器碼被緩存以備將來(lái)使用，這樣在下次執(zhí)行相同的代碼路徑時(shí)，無(wú)需再次編譯。
• 執(zhí)行機(jī)器碼：
  一旦機(jī)器碼被緩存，PHP 腳本的執(zhí)行將切換到執(zhí)行機(jī)器碼而不是解釋 PHP 源代碼，從而實(shí)現(xiàn)性能提升。

JIT 在 PHP 8 中的配置

在 PHP 8 中，你可以通過(guò)配置來(lái)啟用或禁用 JIT 編譯器以及調(diào)整其行為。以下是一些與 JIT 相關(guān)的配置選項(xiàng)：

• opcache.jit：這是 JIT 編譯器的主要配置選項(xiàng)。你可以設(shè)置為 "tracing"（默認(rèn)值）以啟用 JIT 編譯器，或設(shè)置為 "off" 以禁用 JIT 編譯器。
• opcache.jit_buffer_size：用于配置 JIT 編譯緩沖區(qū)的大小。
• opcache.jit_debug：用于啟用或禁用 JIT 編譯器的調(diào)試模式，以幫助診斷性能問(wèn)題。

示例：?jiǎn)⒂?JIT 編譯器

以下是一個(gè)示例代碼，演示如何在 PHP 8 中啟用 JIT 編譯器以加速 PHP 腳本的執(zhí)行。創(chuàng)建一個(gè) PHP 腳本，例如 jit_example.php，并添加以下內(nèi)容：

<?php

ini_set('opcache.jit', 'tracing');

function fibonacci($n) {
    if ($n <= 1) {
        return $n;
    } else {
        return fibonacci($n - 1) + fibonacci($n - 2);
    }
}

$start = microtime(true);
$result = fibonacci(35);
$end = microtime(true);
$elapsed = $end - $start;

echo "Fibonacci result: $result\n";
echo "Elapsed time: $elapsed seconds\n";

在這個(gè)示例中，我們啟用了 JIT 編譯器，然后定義了一個(gè)遞歸的 Fibonacci 函數(shù)來(lái)測(cè)試性能。運(yùn)行這個(gè)腳本并觀察輸出，你將看到 JIT 編譯器在編譯和執(zhí)行代碼時(shí)的影響。

Function JIT相比之下，F(xiàn)unction JIT模式是一個(gè)相當(dāng)簡(jiǎn)單的模式。它通過(guò)JIT編譯整個(gè)函數(shù)，而無(wú)需跟蹤常用的代碼結(jié)構(gòu)，例如函數(shù)內(nèi)部的循環(huán)。它仍然支持對(duì)常用函數(shù)進(jìn)行性能分析，并在執(zhí)行應(yīng)用程序請(qǐng)求之前，之后或期間觸發(fā)JIT編譯或編譯后的機(jī)器代碼的執(zhí)行。

Tracing JITTracing JIT（在PHP 8.0中默認(rèn)選擇）試圖識(shí)別經(jīng)常使用的代碼部分，并選擇性地編譯這些結(jié)構(gòu)，以在編譯時(shí)間和內(nèi)存使用之間取得最佳平衡。并非所有的編程語(yǔ)言都支持tracing JIT編譯器，但是PHP支持從第一個(gè)發(fā)行版開(kāi)始就支持tracing JIT，并且默認(rèn)情況下也是選中的。

有幾個(gè)配置選項(xiàng)可以進(jìn)一步調(diào)整如何確定熱代碼結(jié)構(gòu)，例如函數(shù)調(diào)用的次數(shù)，循環(huán)結(jié)構(gòu)的迭代次數(shù)等。

分析和優(yōu)化JIT可以在代碼運(yùn)行時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢查，分析和優(yōu)化。PHP JIT提供了對(duì)閾值和觸發(fā)器的細(xì)粒度控制，其中涉及多少調(diào)用使其成為將JIT編譯為機(jī)器代碼的合適候選者，并且可以使用新編譯的代碼。如果在緩沖區(qū)中也存在后續(xù)的請(qǐng)求，則可以使用編譯后的代碼。

JIT友好代碼當(dāng)JIT可以盡可能多地分流到本機(jī)CPU寄存器和指令時(shí)，它將受益匪淺。PHP是一種弱類(lèi)型的語(yǔ)言，這使得很難推斷變量的類(lèi)型，并且需要對(duì)變量的生命周期進(jìn)行更多分析，因?yàn)樽兞康念?lèi)型可能在同一代碼結(jié)構(gòu)的稍后位置發(fā)生變化。

嚴(yán)格類(lèi)型的代碼以及具有標(biāo)量類(lèi)型的函數(shù)可以幫助JIT推斷類(lèi)型，并在可能的情況下利用CPU寄存器和專(zhuān)用指令。例如，一個(gè)純函數(shù)（沒(méi)有副作用），啟用嚴(yán)格類(lèi)型并帶有參數(shù)和返回類(lèi)型可能是理想的選擇：

declare(strict_types=1);

function?sum(float?$a,?float?$b):?float?{
????return?$a?+?$b;
}

當(dāng)PHP無(wú)法推斷類(lèi)型時(shí)，它可能無(wú)法充分利用JIT優(yōu)化。

實(shí)際上，PHP 7的一些改進(jìn)來(lái)自這些優(yōu)化，它們可以消除無(wú)效代碼并改善引用計(jì)數(shù)。這意味著更嚴(yán)格類(lèi)型化的代碼為PHP提供了更多機(jī)會(huì)來(lái)優(yōu)化Opcache級(jí)別和JIT級(jí)別的代碼。

基本的JIT配置默認(rèn)情況下，JIT是啟用的，但可通過(guò)限制緩沖區(qū)大小將其關(guān)閉。
最簡(jiǎn)單的設(shè)置是簡(jiǎn)單地為JIT設(shè)置緩沖區(qū)大小，然后JIT將使用合理的默認(rèn)值。

opcache.enable=1
opcache.enable_cli=1
opcache.jit_buffer_size=256M

到此這篇關(guān)于詳解JIT編譯器在PHP8中的工作原理的文章就介紹到這了,更多相關(guān)JIT在PHP8中工作原理內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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