Lua编程入门

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Lua - LuaJIT 介绍

luajit(www.luajit.org)是 lua 的一个Just-In-Time也就是运行时编译器。

什么是 JIT

JIT = Just In Time即时编译,是动态编译的一种形式,是一种优化虚拟机运行的技术。 程序运行通常有两种方式,一种是静态编译,一种是动态解释,即时编译混合了这二者。Java和.Net/mono中都使用了这种技术。 然而IOS中禁止使用(不是针对JIT,而是所有的动态编译都不支持)!

为什么要使用JIT

解释执行

  • 效率低
  • 代码暴露

静态编译

  • 不够灵活,无法热更新
  • 平台兼容性差

JIT

  • 效率:高于解释执行,低于静态编译

  • 安全性:一般都会先转换成字节码

  • 热更新:无论源码还是字节码本质上都是资源文件

  • 兼容性:虚拟机会处理平台差异,对用户透明

LuaJIT

vs. Lua Lua主要由以下三部分组成:

  1. 语法实现
  2. 库函数
  3. 字节码

LuaJIT主要由以下四部分组成:

  1. 语法实现
  2. Trace JIT编译器
  3. 库函数
    1. 原生库++(强化过的原生库)
    2. bit
    3. ffi
    4. jit
  4. 字节码

注:最新luajit对应 lua5.1.5.

trace jit编译器

img

与jvmjit大致相同。 所谓trace便是一段线性的字节码序列。热点trace被编译成机器码,非热点trace解释执行。 注:并不是所有的代码都能被JIT。

bytecode

bytecode基本上可以认为是虚拟机的指令码(“基本上”是因为luajit使用了uleb128)。

优点:

  1. 减少文件大小。
  2. 生成函数原型更快。
  3. 增加被破解的难度。
  4. 对源代码轻微的优化。
  5. 库函数和可执行文件

编译步骤分三步走:

img

minilua:实际上是lua原生代码的一个子集,用来执行lua脚本并生成平台相关的指令。 buildvm:用来生成操作码/库函数到汇编/C语言的映射,用来jit编译。 lib exec:可以执行lua代码活转换字节码。

编码

命令行执行

luajit –b <in> <out>

虚拟机会判断是否是字节码,所以无需做额外的操作。 另外,可以混用,即:一部分文件编成字节码,另一部分保持源代码。

iSO64位报错问题 Cannot load incompatible bytecode! 这个错是因为在luajit里使用gcr用来比较对象指针,在64位环境下只有47位有效值(默认用户内存不会超过128T)。其余17位中有4位保存对象类型,即一段内存中保存了两条信息。所以在函数栈操作中有些地方需要一个空值占位。因为字节码直接反映了函数栈操作,所以64位和32位字节码不同。