No contexto do desenvolvimento de software o que é um JITter?
Cada vez se fala mais nisso e várias linguagens estão usando a tão falada compilação JIT.
No que ele difere de um compilador?
No contexto do desenvolvimento de software o que é um JITter?
Cada vez se fala mais nisso e várias linguagens estão usando a tão falada compilação JIT.
No que ele difere de um compilador?
JITter é abreviação de Just-In-Time Compiler ou compilador sob demanda. Podemos considerá-lo como um compilador dinâmico já que roda em tempo de execução e pode ir adaptando o código conforme necessidade.
Ao contrário do compilador tradicional, geralmente chamado de AOT (Ahead Of Time), ele só funciona durante a execução da aplicação. É comum ser necessário quando a aplicação foi gerada em alguma forma intermediária e roda em alguma máquina virtual que gerará um código binário a ser executado pelo processador. É como se ele criasse o código efetivamente executável em memória quando precisa. Mas também pode fazer diretamente em código fonte de uma linguagem.
É um mecanismo bem antigo, existente desde que temos linguagens de mais alto nível. Só mais recentemente se popularizou.
Ele também difere de um interpretador porque ele gera um código binário executável e o interpretador usa alguma forma de seleção do que executar. Não dá para comparar a eficiência, tamanha a diferença. Também é comum que o interpretador tenha que interpretar novamente em cada ciclo de execução enquanto que o JITTer pode rodar apenas uma vez naquele código não importando quantas vezes rodará.
O principal objetivo deste tipo de compilador é dar melhor performance, comparando com a interpretação. Em ambientes onde a compilação JIT é feita em cima do código fonte o ganho é óbvio.
Em caso onde já há uma compilação prévia também pode haver um ganho por poder dar melhor adaptação ao ambiente real de execução e poder fazer otimizações globais mesmo em código que são linkados dinamicamente. Mas na verdade o objetivo nesses casos é facilitar o uso em diversas plataformas diferentes com a mesma distribuição.
Existem algumas estratégias de funcionamento. Alguns rodam logo no início na carga da aplicação, outros vão compilando conforme as funções vão sendo chamadas, outros tentam equilibrar essas duas formas. Alguns vão recompilando com melhores otimizações conforme a aplicação vai executando e vai coletando estatísticas de uso (chamado de hotspot). É possível até mesmo partir de um código nativo gerado previamente e o JITter ir regerando novo código binário para substituir partes onde ele descobriu na execução que pode ser mais eficiente.
É raro eles serem tão inteligentes e ideais assim. Dizem que um JITter pode, em teoria, produzir códigos melhores que os produzidos por compiladores tradicionais AOT, mas na prática não vemos isso ocorrendo.
Em alguns casos pode haver um pré-JIT que antecipa a compilação sob demanda e guarda o executável binário antes da execução. Ainda pode ser considerado um JITter porque é executado no local que haverá a execução da aplicação. Isso pode ajudar a carga da aplicação ser mais rápida já que o JITter costuma atrasar seu início até ter algo pronto para a execução.
É muito comum que um JITter não faça muitas otimizações já que isso toma muito tempo. Ele tem que responder rápido, ter baixa latência. Os mais inteligentes podem melhorar as otimizações conforme percebe que o ganho supera o custo de melhor análise. Ele pode se beneficiar de informações só obtidas em tempo de execução para tomar a melhor decisão, mas o AOT já conta com técnicas que permite otimização por estatística. Alguns possuem camadas e quanto mais ele percebe que algo é usado com frequência mais o JITter faz otimizações.
A presença de um pré-compilador reduz o custo da compilação JIT já que ele pode cuidar de vários aspectos onde é melhor definir antecipadamente. Normalmente esse pré-compilador funciona como um frontend, enquanto que o JITter funciona como um backend. Ele pode ser um compilador completo e manter as duas partes, caso típico dos JITters que rodam com base um código fonte.
Há casos onde o código alvo não é um binário.
Exemplo de como fazer um JITter simples.
Muitas linguagens dinâmicas possuem implementações que fazem isso. É o caso da maioria da máquinas virtuais quem rodam JavaScript. Lua tem um JITTer lendário. PHP deve ter em breve.
SQL costuma rodar desta forma nos principais banco de dados. Todos eles geram o código nativo ou intermediário a partir do código fonte.
As linguagens estáticas mais famosas que usam compilação JIT são C# e Java que geram o código nativo a partir de um código intermediário gerado por um pré-compilador chamado bytecode. Teoricamente qualquer linguagem pode ter um JITter.
Os JITters tem conseguido dar performances muito boas porque fazem a compilação em tempo de execução. Se falava que um JITter suficientemente bom poderia fazer os códigos serem mais otimizados que um gerado de forma AOT, e de fato hoje acontece em alguns pontos. Ainda tem o que melhorar, mas já é uma realidade parcial.
Apenas esclarecendo:
JIT ou JITer (com um "T") se refere a esta compilação Just In Time. (PROGRAMAÇÃO)
Já o Jitter (com 2 "T"s) é a medida de variação do atraso entre os pacotes sucessivos de dados ou variação no tempo de chegada dos pacotes, causada por congestionamento na rede. Representa a variação na latência. (REDES)