Javascript V8到底是如何优化/内联的？

我想知道是否有可能了解V8是如何优化和内联的

我创建了三个简单的函数，它们都以度为单位计算角度的正弦。我将它们全部放入闭包中，以便V8能够内联局部变量

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一,。使用预先计算的常数

Math.PI/180

，然后执行

Math.sin（x*常数）

我使用了以下代码：

var test1 = (function() {
  var constant = Math.PI / 180; // only calculate the constant once

  return function(x) {
    return Math.sin(x * constant);
  };
})();

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二,。动态计算常数

var test2 = (function() {
  var pi = Math.PI; // so that the compiler knows pi cannot change
                    // and it can inline it (Math.PI could change
                    // at any time, but pi cannot)

  return function(x) {
    return Math.sin(x * pi / 180);
  };
})();

var test3 = (function() {
  return function(x) {
    return Math.sin(x * 3.141592653589793 / 180);
  };
})();

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三,。使用文字数字并动态计算常量

var test2 = (function() {
  var pi = Math.PI; // so that the compiler knows pi cannot change
                    // and it can inline it (Math.PI could change
                    // at any time, but pi cannot)

  return function(x) {
    return Math.sin(x * pi / 180);
  };
})();

var test3 = (function() {
  return function(x) {
    return Math.sin(x * 3.141592653589793 / 180);
  };
})();

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令人惊讶的是，结果如下：

test1 - 25,090,305 ops/sec
test2 - 16,919,787 ops/sec
test3 - 16,919,787 ops/sec

看起来，

pi

确实在

test2

中内联，因为

test2

和

test3

每秒的操作量完全相同

另一方面，由于

test1

的速度明显更快，因此划分似乎没有得到优化（即预先计算）

• 在这种情况下，如果不手动计算，为什么不预先计算常数
• 是否有可能看到V8如何精确地优化某个网页上的功能

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对你的第一个问题进行有根据的猜测：

严格来说，它不能常数折叠

pi/180

部分，因为在第二个和第三个函数中没有执行

pi/180

。您只需将

（x*pi）

除以

180

（乘法具有优先权）

现在，你可能会问，为什么它不改变操作顺序，最终得到它可以优化的东西（顺便说一句，这个过程叫做重新关联）。。。毕竟，结果是等价的（

a*b/c=（a*b）/c

）。数学是这么说的，对吗

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数学是这么说的，但数学不使用浮点数。有了浮动，事情就更复杂了

x*pi

可以四舍五入，然后重新排序将导致不同的结果。错误可能很小，但编译器优化的首要规则是：你不能改变程序的结果。与其在某些图形代码中偏离一个像素（是的，这可能很明显），不如在一些以不幸的方式编写的数学基准上执行次优测试。

要回答第二个问题，您可以看到V8使用此工具优化JS的字节码：。在Chrome中对代码进行低级调优非常棒。

我不确定C风格内联的概念是否适用于JIT虚拟机。我只是在猜测，但我怀疑V8会将运行时优化应用于经常调用的函数，但这可能很难预测。@mikerobi：这可能是一个幼稚的问题-但难道不可能像某种调试工具那样简单地看到V8在编译/优化/内联过程中做了什么吗，但是我怀疑V8开发团队之外的任何人都能告诉你怎么做。例如，PyPy的JIT有大量的日志记录，他们开始构建一个工具来查看代码所经过的所有中间表示（Python字节码、JIT IR、机器码），因此理论上这些事情应该是可能的。但我想这是因为（1）实际的JIT是机器生成的，（2）它是跟踪JIT。V8目前不执行常量传播。另外，通过在循环中创建函数来惩罚V8（多次调用setup）：请尝试修改后的测试用例。它消除了对新生成的闭包实例进行多次重新优化所带来的开销，并使情况更加清晰。旁注：如果有人怀疑我关于函数将给出不同结果的说法，请使用

x=0.6784993546113602

，例如。我用

Math.random（）

找到了这个和许多其他数字。谢谢，这很有趣。这有助于进行更多的研究（比如使用一个常数

（a*b）*x

）。使用

pi*180*x

确实会产生不同的结果-现在

test1

和

test3

是相等的，但是

test2

已经变慢了。我认为这可以用操作程序来解释。我将尝试在

test2

中搜索

pi

不再内联的原因。在这种情况下，

x*（pi/180）

给出了什么？理论上，编译器现在可以拉出

pi/180

。@cWalves：当我将我的初始测试与添加括号的同一测试进行比较时，似乎没有什么改进：和。这意味着浮点/运算符优先级的概念实际上不适用。神秘的。。。