C#与.NET程序员面试宝典 2.2.2 面试题9：如何使用实时编译进行代码优化
实时编译，也就是JIT，具有跨平台的优点，实时编译也保证了在新的硬件技术推出后，原先写的代码可以不需要重新编译就直接享用新的技术带来的优点。 但JIT本身作为一种技术，当然存在执行效率低、第一次启动时间长的缺点。
【出现频率】★★★★
【关键考点】
JIT的基本概念
JIT自动优化
【考题分析】
目前有两种方式可以产生本机的机器代码：实时编译（JIT）和预编译方式（产生Native Image）。JIT的全称是实时编译（Just-In-Time），程序员掌握JIT工作原理是很有必要的。当需要校调对性能要求很高的代码时，MSIL通常不是最好的做法，JIT优化器会默认地优化程序代码。使用过ildasm或Reflector工具的程序员会发现在Release和Debug模式下产生的MSIL代码几乎完全相同，但由于使用JIT优化，因此Release模式的代码运行效率会如此迅速。
笔者将通过Native Code（本地代码）来查找系统所做的优化，只有当要调用某个方法时，JIT编译器才会将MSIL的方法体编译为相应的本机机器码，这样做可以优化程序的工作集。首先看一段简单的测试代码：
namespace MyConsole
{
class HelloKitty //定义一个简单类HelloKitty
{
static void Main(string[] args) //主程序
{
Console.WriteLine("这是一个MSIL测试程序，Hello Kitty"); //输出一个测试信息
Console.Read();
}
}
}
下面看一下Debug模式下测试代码的本地代码，如下所示。
//将上面C#代码编译成MSIL代码
namespace MyConsole
{
class HelloKitty //定义一个简单类HelloKitty
{
static void Main(string[] args) //主程序
{
00000000 push ebp
00000001 mov ebp，esp
00000003 push edi
00000004 push esi
00000005 push ebx
00000006 sub esp，30h
00000009 xor eax，eax
0000000b mov dword ptr [ebp-10h]，eax
0000000e xor eax，eax
00000010 mov dword ptr [ebp-1Ch]，eax
00000013 mov dword ptr [ebp-3Ch]，ecx
00000016 cmp dword ptr ds:[009892FCh]，0
0000001d je 00000024
0000001f call 764F8F29
00000024 nop
Console.WriteLine("这是一个MSIL测试程序，Hello Kitty"); //输出一个测试信息
00000025 mov ecx，dword ptr ds:[022C2088h]
0000002b call 75BC2280
00000030 nop
Console.Read();
00000031 call 75BC2D14
00000036 nop
}
00000037 nop
00000038 lea esp，[ebp-0Ch]
0000003b pop ebx
0000003c pop esi
0000003d pop edi
0000003e pop ebp
0000003f ret
以下是Release模式下的代码：
namespace MyConsole
{
class HelloKitty //定义一个简单类HelloKitty
{
static void Main(string[] args) //主程序
{
Console.WriteLine("这是一个MSIL测试程序，Hello Kitty"); //输出一个测试信息
00000000 push ebp
00000001 mov ebp，esp
00000003 push eax
00000004 mov dword ptr [ebp-4]，ecx
00000007 cmp dword ptr ds:[009992FCh]，0
0000000e je 00000015
00000010 call 764E8F29
00000015 mov ecx，dword ptr ds:[022D2088h]
0000001b call 75BB2280
Console.Read();
00000020 call 75BB2D14
00000025 nop
}
00000026 nop
00000027 mov esp，ebp
00000029 pop ebp
0000002a ret
注意：同一段测试代码生成的Release模式下只有25行，而Debug模式下却有37行。Release模式下比Debug模式下小很多，也简洁清晰很多。在实时编译的过程中，JIT引擎会查找一个包含该类型所有方法存根的数据结构，对于未编译成机器代码的方法，存根会包含一个调用JIT的简单命令，当该方法的实时编译结束后，存根的命令会被替换成一条简单的Jmp指令，使得代码跳转到该方法的机器代码位置。这样导致整个项目的大小进一步的得到了优化，更能高效的执行本地代码。
【答案】
JIT的全称是实时编译（Just-In-Time），描述一种操作的词组，该操作只有在必要时才执行，如实时编译或实时对象激活。运行时需要代码时，将Microsoft中间语言 （MSIL） 转换为机器码的编译。
