我正在为一个研究项目做准备。
说出一种难以优化的主流语言或语言特性，以及为什么该特性值得或不值得付出的代价，或者只是用轶事证据来揭穿我的理论。在有人将此标记为主观之前，我要求提供语言或功能的具体示例，以及优化这些功能的想法，或者我没有考虑过的重要功能。此外，任何对证明我的理论正确或错误的实现的引用。
在我的难以优化的特性和我的理论列表中名列前茅（我的一些理论未经测试，基于思想实验）：
1)运行时方法重载（又名多方法分派或基于签名的分派）。与允许运行时重新编译或方法添加的功能结合使用时是否难以优化。还是只是很难，无论如何？调用站点缓存是许多运行时系统的常见优化，但多方法增加了额外的复杂性，并且使得内联方法不太实用。
2)类型变形/变体（也就是基于值的类型，而不是基于变量的类型）当您不知道某些类型是否可以在基本块中更改时，根本无法应用传统的优化。结合多方法，内联必须小心地完成，并且可能只针对给定的被调用者大小阈值。IE。很容易考虑内联简单的属性获取（getter / setter），但内联复杂的方法可能会导致代码膨胀。另一个问题是我不能只将变量分配给寄存器并将其 JIT 到本机指令，因为我必须携带类型信息，或者每个变量都需要 2 个寄存器而不是 1 个。在 IA-32 上这很不方便，即使使用 x64 的额外寄存器进行了改进。这可能是我最喜欢的动态语言特性，因为它从程序员的角度简化了很多事情。
3)头等舱延续- 有多种实现它们的方法，我在两种最常见的方法中都这样做了，一种是堆栈复制，另一种是实现运行时以使用连续传递样式、仙人掌堆栈、写时复制堆栈帧，和垃圾收集。一流的延续有资源管理问题，即。我们必须保存所有内容，以防继续继续，而且我不知道是否有任何语言支持留下“意图”的延续（即“我不会回到这里，所以你可以丢弃这个世界的副本” ）。在线程模型和延续模型中编程后，我知道两者都可以完成同样的事情，但延续' 优雅给运行时带来了相当大的复杂性，并且还可能影响缓存效率（堆栈的位置随着使用延续和协同程序而改变更多）。另一个问题是它们只是不映射到硬件。优化延续就是针对不太常见的情况进行优化，正如我们所知，常见的情况应该很快，而不太常见的情况应该是正确的。
4)指针算术和屏蔽指针的能力（以整数存储等）必须把它扔进去，但实际上我可以很容易地没有它。
我的感觉是，许多高级特性，尤其是动态语言中的特性，并没有映射到硬件. 微处理器实现在芯片优化背后进行了数十亿美元的研究，但语言特性的选择可能会边缘化其中许多特性（如缓存、堆栈顶部到寄存器的别名、指令并行性、返回地址缓冲区、循环缓冲区和分支预测）。微特征的宏应用不一定像一些开发人员想的那样成功，在 VM 中实现多种语言最终会将本机操作映射到函数调用中（即，语言越动态，我们必须查找的次数越多/在运行时缓存，什么都不能假设，所以我们的指令组合比传统的由更高比例的非本地分支组成，静态编译的代码），我们唯一能真正做到 JIT 的就是对非动态类型的表达式求值以及对常量或立即类型的操作。我的直觉是字节码虚拟机和 JIT 内核可能并不总是因此而适用于某些语言。
我欢迎你的回答。