Brainfuck的JIT编译器
最近这段时间对JIT有点兴趣(主要是前些时间看到luajit, 听说这个东西执行速度非常快),想深入了解一下,找到了好几个资源:
- https://github.com/wdv4758h/awesome-jit
- http://luajit.org/dynasm.html
- https://github.com/cslarsen/minijit
- https://github.com/cslarsen/brainfuck-jit
- https://csl.name/post/python-jit/
- https://csl.name/post/python-compiler/
开始我想从dynasm开始入手,但是这个东西实在是有点复杂,所以找找有没有比较简单(但是不能过于简单)的实现以及文章,结果找到了 `cslarsen` 的这几篇文章和github项目。
过于简单的项目,比如没有分支和循环,只是简单的操作两个数字,没有太大意义。brainfuck语言是比较合适的语言,它非常简单但是却图灵完备(绘制一个分形图像),可以在1个小时内使用python实现一个完整的解释器(效率就不说了)。而正好 `cslarsen` 给出了一个 brainfuck jit 实现, 以此作为学习入口是个不错选择。
我在他的版本上移植了python3的实现,项目在 这里(用于提交PR). 使用 `bytecode` 这个库来动态生成python bytecode是在是很方便的事情。
然后我还实现了一个llvm的jit, 代码在 这里. 简单说说这个项目:
- simple_bf.py 这个是使用python解释执行的版本
- bytecode_bf.py 这个是使用 `bytecode` 生成python bytecode执行的版本
- llvm_bf.py 这个是使用 `llvmlite` 生成llvm ir执行的 版本.
曼德布罗特的分形图像真是美丽!
➜ brainfuck git:(master) ✗ python llvm_bf2.py examples/mandelbrot.bf AAAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDEGFFEEEEDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDEEEFGIIGFFEEEDDDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDEEEEFFFI KHGGGHGEDDDDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDEEEEEFFGHIMTKLZOGFEEDDDDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAABBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDEEEEEEFGGHHIKPPKIHGFFEEEDDDDDDDDDCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDEEEEEEFFGHIJKS X KHHGFEEEEEDDDDDDDDDCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAABBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDEEEEEEFFGQPUVOTY ZQL[MHFEEEEEEEDDDDDDDCCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAABBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDEEEEEFFFFFGGHJLZ UKHGFFEEEEEEEEDDDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBB AAAAAAABBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDEEEEFFFFFFGGGGHIKP KHHGGFFFFEEEEEEDDDDDCCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBB AAAAAAABBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDEEEEEFGGHIIHHHHHIIIJKMR VMKJIHHHGFFFFFFGSGEDDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBBBB AAAAAABBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDEEEEEEFFGHK MKJIJO N R X YUSR PLV LHHHGGHIOJGFEDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBBB AAAAABBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDEEEEEEEEEFFFFGH O TN S NKJKR LLQMNHEEDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBB AAAAABBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDEEEEEEEEEEEEFFFFFGHHIN Q UMWGEEEDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBB AAAABBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDEEEEEEEEEEEEEEEFFFFFFGHIJKLOT [JGFFEEEDDCCCCCCCCCCCCCBBBBB AAAABCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDEEEEEEEEEEEEEEEEFFFFFFGGHYV RQU QMJHGGFEEEDDDCCCCCCCCCCCCCBBBB AAABCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDEEFJIHFFFFFFFFFFFFFFGGGGGGHIJN JHHGFEEDDDDCCCCCCCCCCCCCBBB AAABCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDEEEEFFHLKHHGGGGHHMJHGGGGGGHHHIKRR UQ L HFEDDDDCCCCCCCCCCCCCCBB AABCCCCCCCCDDDDDDDDDDDEEEEEEFFFHKQMRKNJIJLVS JJKIIIIIIJLR YNHFEDDDDDCCCCCCCCCCCCCBB AABCCCCCDDDDDDDDDDDDEEEEEEEFFGGHIJKOU O O PR LLJJJKL OIHFFEDDDDDCCCCCCCCCCCCCCB AACCCDDDDDDDDDDDDDEEEEEEEEEFGGGHIJMR RMLMN NTFEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCB AACCDDDDDDDDDDDDEEEEEEEEEFGGGHHKONSZ QPR NJGFEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCC ABCDDDDDDDDDDDEEEEEFFFFFGIPJIIJKMQ VX HFFEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCC ACDDDDDDDDDDEFFFFFFFGGGGHIKZOOPPS HGFEEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCC ADEEEEFFFGHIGGGGGGHHHHIJJLNY TJHGFFEEEDDDDDDDCCCCCCCCCCCCC A PLJHGGFFEEEDDDDDDDCCCCCCCCCCCCC ADEEEEFFFGHIGGGGGGHHHHIJJLNY TJHGFFEEEDDDDDDDCCCCCCCCCCCCC ACDDDDDDDDDDEFFFFFFFGGGGHIKZOOPPS HGFEEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCC ABCDDDDDDDDDDDEEEEEFFFFFGIPJIIJKMQ VX HFFEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCC AACCDDDDDDDDDDDDEEEEEEEEEFGGGHHKONSZ QPR NJGFEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCC AACCCDDDDDDDDDDDDDEEEEEEEEEFGGGHIJMR RMLMN NTFEEDDDDDDCCCCCCCCCCCCCB AABCCCCCDDDDDDDDDDDDEEEEEEEFFGGHIJKOU O O PR LLJJJKL OIHFFEDDDDDCCCCCCCCCCCCCCB AABCCCCCCCCDDDDDDDDDDDEEEEEEFFFHKQMRKNJIJLVS JJKIIIIIIJLR YNHFEDDDDDCCCCCCCCCCCCCBB AAABCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDEEEEFFHLKHHGGGGHHMJHGGGGGGHHHIKRR UQ L HFEDDDDCCCCCCCCCCCCCCBB AAABCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDEEFJIHFFFFFFFFFFFFFFGGGGGGHIJN JHHGFEEDDDDCCCCCCCCCCCCCBBB AAAABCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDEEEEEEEEEEEEEEEEFFFFFFGGHYV RQU QMJHGGFEEEDDDCCCCCCCCCCCCCBBBB AAAABBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDEEEEEEEEEEEEEEEFFFFFFGHIJKLOT [JGFFEEEDDCCCCCCCCCCCCCBBBBB AAAAABBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDEEEEEEEEEEEEFFFFFGHHIN Q UMWGEEEDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBB AAAAABBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDEEEEEEEEEFFFFGH O TN S NKJKR LLQMNHEEDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBB AAAAAABBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDEEEEEEFFGHK MKJIJO N R X YUSR PLV LHHHGGHIOJGFEDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBBB AAAAAAABBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDEEEEEFGGHIIHHHHHIIIJKMR VMKJIHHHGFFFFFFGSGEDDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBBBB AAAAAAABBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDEEEEFFFFFFGGGGHIKP KHHGGFFFFEEEEEEDDDDDCCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBB AAAAAAAABBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDEEEEEFFFFFGGHJLZ UKHGFFEEEEEEEEDDDDDCCCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAABBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDEEEEEEFFGQPUVOTY ZQL[MHFEEEEEEEDDDDDDDCCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDEEEEEEFFGHIJKS X KHHGFEEEEEDDDDDDDDDCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAABBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDEEEEEEFGGHHIKPPKIHGFFEEEDDDDDDDDDCCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDEEEEEFFGHIMTKLZOGFEEDDDDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDEEEEFFFI KHGGGHGEDDDDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB AAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDEEEFGIIGFFEEEDDDDDDDDCCCCCCCCCBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB