[新闻] CPython / 微软 Pyjion / IBM Python+OMR
Pyjion
项目地址：GitHub - Microsoft/Pyjion: Pyjion
开源许可证：MIT
是的，微软近期也加入了给CPython加JIT的大混战。项目名是“Pyjion”，读作“pigeon”（鸽子），因为项目主力成员Dino大大想要有Python的Py音节、JIT的Ji音节的词…就找（sheng）到（zao）了这么个词出来。GJ！
说起Dino Viehland大大，他以前是IronPython与DLR的主力开发之一，后来也参与了Python Tools for Visual Studio（PTVS）的开发。大家用Visual Studio / VS Express开发Python爽不？里面就有Dino大大的功劳。
可见他对Python那可是有深深的怨念…是真爱啊！
言归正传，这Pyjion到底是啥呢？
项目官网的一句话说明是："A JIT for Python based upon CoreCLR"。它目前的项目目标有三个：
- Add a C API to CPython for plugging in a JIT（代码）
- Develop a JIT module using CoreCLR utilizing the C API mentioned in goal #1（代码）
- Develop a C++ framework
目标1很简单，就是给CPython添加一组新的C API及其实现，来为外部的JIT编译器提供接入CPython运行时的钩子。这部分目前设计和实现都很直观，看看上面的代码链接的patch就知道它是啥了在解释器入口处添加钩子，当有JIT编译器注册进来时，一个函数在即将开始被解释执行时会先尝试JIT编译，如果成功以后就执行JIT出来的机器码；如果不成功就会把该函数标记为不可JIT编译，以后就不再尝试了。
目标2的描述方式挺有趣的：把CoreCLR当作JIT编译器插入CPython。啥？难道为了JIT还得把整个CoreCLR都拉进来么？太可怕了！
实际上当然没那么糟糕。这个描述方式感觉是故意说得模糊一些。其实Pyjion只是要使用CoreCLR里带着的RyuJIT编译器来为CPython服务。但是当前的RyuJIT的实现依赖了CLR / CoreCLR提供的JIT编译器接口，所以要单独使用RyuJIT的话，得要把原本由CLR / CoreCLR提供的一些服务/接口给模拟出来才行。这个模拟层在Pyjion代码里就是CExecutionEngine、CorJitInfo等类。
换言之，Pyjion自身在pyjit.dll中，而它并不真的需要依赖整个CoreCLR，而只需要其中的RyuJIT（位于clrjit.dll中）及其必须依赖的库（例如gcinfo），然后提供CExecutionEngine、CorJitInfo等类的实现给RyuJIT模拟出它所依赖CoreCLR的一些功能。
据说RyuJIT其实是希望未来与CLR / CoreCLR分离开，变得更独立，便于在诸如Pyjion这样的场景单独使用。目前RyuJIT与CLR确实不是由同一个组负责开发的，要分家也很合理。但未来会如何发展，外界也只能拭目以待了。
那么Pyjion是如何使用RyuJIT的呢？
它并没有实现一个RyuJIT的前端，直接把CPython字节码转换为RyuJIT的IR；而是把CPython字节码先转换为CLR的MSIL字节码，然后再让RyuJIT去把这MSIL编译成机器码，最后安装到CPython运行时里去运行。
这个转换步骤是：
- AbstractInterpreter类充当CPython字节码的解析器（parser），调用PythonCompiler来生成MSIL。
- PythonCompiler会把每种CPython字节码的操作映射为合适的MSIL字节码序列。简单的CPython字节码可以直接映射为一条或多条MSIL字节码，而复杂的字节码则映射为Pyjion的intrinsic函数的调用。
- 例如两个Python整数相加，会映射为对Pyjion提供的“PyJit_Add()”函数的调用，而这个函数会调用回到CPython运行时里的实现。具体生成MSIL的有一个ILGenerator类。
- 接下来生成出来的MSIL就交给RyuJIT正常编译了，得到编译好的机器码以及一些相关的元数据。
换句话说，Pyjion这种实现JIT编译的方式，实际的效果是把一个Python函数的字节码全部粘合到一起，去掉了解释器循环自身的开销，但是大部分复杂的操作还是调用回到CPython运行时去处理的。
这是一种非常保守的实现方式，很容易保证正确性，但能带来的性能提升也会非常有限。保守是否就意味着容易被接受呢？难说…搞不好会给人太多想像空间结果很失望orz
在JIT编译之外，Pyjion还有没有向CPython注入任何其它东西呢？一点也没有。GC、监控之类的额外功能一概没碰。
IBM Python+OMR
回头一点点更新。先放个传送门讲解背景：如何评价 IBM 的 Ruby + OMR？ - RednaxelaFX 的回答
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