编译原理

历史上，计算机语言分为两组：静态语言（例如，Fortran 和 C，其中变量类型是在编译时静态指定的）和动态语言（例如，Smalltalk 和 JavaScript，其中变量的类型可以在运行时改变）。静态语言通常编译成目标机器的本地机器代码（或汇编代码）程序，该程序在运行时直接由硬件执行。动态语言由解释器执行，不产生机器语言代码。当然，事情后来变得复杂得多。虚拟机（VM）的概念开始流行，它其实只是一个高级的解释器，用软件模拟硬件设备。虚拟机使语言移植到新的硬件平台更容易。因此，VM 的输入语言常常是中间语言。例如，一种编程语言（如 Java）被编译成中间语言（字节码），然后在 VM（JVM）中执行。

另外，现在有即时（JIT）编译器。JIT 编译器在程序执行期间运行，即时编译代码。原先在程序创建期间（运行时之前）执行的编译器现在称为 AOT 编译器。一般来说，只有静态语言才适合 AOT 编译为本地机器代码，因为机器语言通常需要知道数据的类型，而动态语言中的类型事先并不确定。因此，动态语言通常被解释或 JIT 编译。在开发过程中 AOT 编译，开发周期（从更改程序到能够执行程序以查看更改结果的时间）总是很慢。但是 AOT 编译产生的程序可以更可预测地执行，并且运行时不需要停下来分析和编译。AOT 编译的程序也更快地开始执行（因为它们已经被编译）。相反，JIT 编译提供了更快的开发周期，但可能导致执行速度较慢或时快时慢。特别是，JIT 编译器启动较慢，因为当程序开始运行时，JIT 编译器必须在代码执行之前进行分析和编译。研究表明，如果开始执行需要超过几秒钟，许多人将放弃应用。