Red Hat MIR JIT કમ્પાઇલર વિકસાવે છે

રેડ હેટ પર વિકાસ ચાલી રહ્યો છે નવું હલકું JIT કમ્પાઇલર MIR, જે અગાઉ મધ્યવર્તી પ્રતિનિધિત્વ MIR (મધ્યમ આંતરિક પ્રતિનિધિત્વ, અન્ય મધ્યવર્તી પ્રતિનિધિત્વ સાથે મૂંઝવણમાં ન આવે) માં રૂપાંતરિત કોડના અમલને સુનિશ્ચિત કરે છે. MIR (મધ્યમ-સ્તરીય IR) રસ્ટ કમ્પાઇલરમાં વપરાયેલ છે. આ પ્રોજેક્ટનો ઉદ્દેશ્ય ઝડપી અને કોમ્પેક્ટ ઇન્ટરપ્રિટર અને JITs ના અમલીકરણ માટે એક માળખું પૂરું પાડવાનો છે. પ્રોજેક્ટ કોડ C અને દ્વારા વિતરિત MIT લાયસન્સ હેઠળ.

વિકાસના વર્તમાન તબક્કે, મધ્યવર્તી પ્રતિનિધિત્વ MIR ના અનુવાદકો માટે તૈયાર છે સી ભાષા અને બીટકોડ એલએલવીએમ (બિટકોડ), પરંતુ ભવિષ્યમાં વેબએસેમ્બલી, જાવા બાયટેકોડ માટે MIR જનરેટ કરવાની ક્ષમતાને અમલમાં મૂકવાની યોજના છે. સીઆઈએલ (કોમન ઇન્ટરમીડિયેટ લેંગ્વેજ), રસ્ટ અને C++. આ પ્રોજેક્ટ JIT એન્જિન ડેવલપર્સમાંના એક દ્વારા વિકસાવવામાં આવી રહ્યો છે. એમજેઆઈટી, રૂબીમાં વપરાય છે. MIR-આધારિત JIT મુખ્યત્વે માટે અમલમાં મૂકવાની યોજના છે ક્રુબી и એમરૂબીભવિષ્યમાં, MIR નો ઉપયોગ કરવા માટે GCC ને પોર્ટ કરવાની શક્યતા પણ બાકાત નથી.

ઇન્ટરમીડિયેટ MIR કોડને બાયનરી અને ટેક્સ્ટ (વાંચી શકાય તેવા) સ્વરૂપમાં રજૂ કરી શકાય છે. આ કોડને ઇન્ટરપ્રીટરમાં એક્ઝિક્યુટ કરી શકાય છે, જેમાંથી મશીન કોડ જનરેટ કરે છે (x86_64, ARM64, PPC64, અને MIPS64 માટેના પ્લાન સાથે). રિવર્સ કન્વર્ઝન પણ શક્ય છે - MIR થી CIL, Java બાયટેકોડ, WebAssembly અને C કોડમાં.

MIR ની મુખ્ય વિશેષતાઓમાં મજબૂત ટાઇપિંગ, મોડ્યુલો અને ફંક્શન્સ માટે સપોર્ટ, અને ટાઇપ કન્વર્ઝન, સરખામણી, અંકગણિત અને તાર્કિક કામગીરી, બ્રાન્ચિંગ અને વધુ માટે સૂચનાઓનો સમૂહ શામેલ છે. મોડ્યુલો, જેમાં MIR ફોર્મેટમાં રૂપાંતરિત ફંક્શન્સનો સમૂહ શામેલ છે, તેને લાઇબ્રેરી તરીકે લોડ કરી શકાય છે, તેમજ બાહ્ય C કોડ લોડ કરી શકાય છે.

JIT માં ઇન્ટરમીડિયેટ કોડને નેટિવ એક્ઝિક્યુટેબલ્સમાં કમ્પાઇલ કરવાને બદલે એક્ઝિક્યુટ કરવાનો મુખ્ય ફાયદો એ છે કે કોમ્પેક્ટ ફાઇલો જનરેટ કરવાની ક્ષમતા છે જે વિવિધ હાર્ડવેર આર્કિટેક્ચર્સ (x86, ARM, PPC, MIPS) પર રિકમ્પાઇલેશન વિના એક્ઝિક્યુટ કરી શકાય છે. અસમર્થિત આર્કિટેક્ચર્સ માટે, એક અર્થઘટન મોડ ઉપલબ્ધ છે, જે, MIR ના કિસ્સામાં, JIT કરતા 6-10 ગણો ધીમો છે.

હાલના JIT કમ્પાઇલર્સની ખામીઓમાં
GCC અને LLVM ની તેમના અતિશય બ્લોટ, ધીમી સંકલન ગતિ અને વિવિધ પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓમાં સંયુક્ત ઑપ્ટિમાઇઝેશન લાગુ કરવામાં મુશ્કેલી માટે ટીકા કરવામાં આવે છે. MIR ડેવલપર્સે આ મુદ્દાઓને સંબોધવાનો પ્રયાસ કર્યો.
સમસ્યાઓ અને લક્ષ્યો નક્કી કરો:

• MIR માં સંકલન GCC કરતા ઓછામાં ઓછું 100 ગણું ઝડપી હોવું જોઈએ;
• MIR ચલાવવા માટે JIT ખૂબ જ કોમ્પેક્ટ હોવી જોઈએ અને તેમાં લગભગ 15 હજાર કોડ લાઇનનો સમાવેશ થવો જોઈએ;
• JIT નો ઉપયોગ કરીને MIR નું અમલીકરણ GCC માં સમાન C કોડમાંથી કમ્પાઇલ કરાયેલ એક્ઝિક્યુટેબલ ફાઇલના પ્રદર્શન કરતા 30% થી વધુ ધીમું ન હોવું જોઈએ ("-O2" ઑપ્ટિમાઇઝેશન સાથે);
• વાસ્તવિક અમલ શરૂ થાય તે પહેલાં પ્રારંભિક તબક્કામાં 100 ગણો ઓછો સમય લાગવો જોઈએ;
• JIT માટે MIR પ્રતિનિધિત્વ GCC માં કમ્પાઇલ કરેલા એક્ઝિક્યુટેબલ કરતા 100 ગણું નાનું હોવું જોઈએ.

તેના વર્તમાન સ્વરૂપમાં, MIR અમલીકરણ તેના મૂળ ધ્યેયો કરતા ઘણું આગળ છે: પરીક્ષણો દર્શાવે છે કે MIR નું સંકલન પ્રદર્શન GCC-O2 કરતા 178 ગણું ઝડપી છે, અમલીકરણ પ્રદર્શન મૂળ કોડ કરતા 6% ધીમું છે, કોડનું કદ 144 ગણું નાનું છે, અને MIR JIT અમલીકરણ 16 કોડ લાઇન છે.

સોર્સ: opennet.ru