1. 什么是编译?
像java,C语言这些高级程序语言,计算机并不能直接执行.计算机认识的是汇编或者机器语言,是可以直接由计算机直接执行的.所以从高级语言转化为计算机认识的低级语言的过程叫做编译.
上图是javac编译的过程,编译完成后会生成字节码,也就是.class文件.之后java命令在将.class文件翻译为机器语言.编译的过程也可以成为前端编译,翻译也可以称为后端编译.
2. 什么是JIT?
JIT 是 just in time 的缩写, 也就是即时编译编译器。上面我们说过编译的流程, javac 将程序源代码编译，转换成 java 字节码，JVM 通过解释字节码将其翻译成对应的机器指令，逐条读入，逐条解释翻译。这样编译->在翻译，其执行速度肯定会比直接执行二进制字节码程序要慢。所以为了提高执行速度，引入了 JIT 技术,在运行时 JIT 会把翻译过的机器码保存起来，以备下次使用。
3. JIT怎么工作的?
我们知道了JIT是为了提高程序的执行速度,那么具体的过程是怎么样的呢?从上文可知大致流程是将翻译过的机器码保存起来,第二次直接使用,省去了重复编译的过程.
3.1 JIT的工作流程
如图,图中有一个Hot判断.JVM将重复出现很多次数,循环,重复调用的方法的字节码给保存起来.这种代码,叫热点代码,检测出热点代码的过程叫热点检测.这里涉及到两个问题,一个是JIT怎么判断字节码是否是热点代码,另一个是这些被保存的代码放在哪里?
3.1.1 JIT的热点检测
这里引用H神的文章片段:
1、基于采样的方式探测（Sample Based Hot Spot Detection) ：周期性检测各个线程的栈顶，发现某个方法经常出险在栈顶，就认为是热点方法。好处就是简单，缺点就是无法精确确认一个方法的热度。容易受线程阻塞或别的原因干扰热点探测。
2、基于计数器的热点探测（Counter Based Hot Spot Detection)。采用这种方法的虚拟机会为每个方法，甚至是代码块建立计数器，统计方法的执行次数，某个方法超过阀值就认为是热点方法，触发JIT编译。
在HotSpot虚拟机中使用的是第二种——基于计数器的热点探测方法，因此它为每个方法准备了两个计数器：方法调用计数器和回边计数器。
方法计数器。顾名思义，就是记录一个方法被调用次数的计数器。
回边计数器。是记录方法中的for或者while的运行次数的计数器。
3.1.2 JIT的代码缓存
JIT 编译器在运行程序时有两种编译模式可以选择.参数:-client 或者 -server.client模式是一种轻量级的编译器,叫做C1编译器,server模式下是更重一些的编译器,叫做C2编译器. Intel 系列机器,client 编译器模式下代码缓存大小起始于 160KB,server 编译器模式下代码缓存大小则起始于 2496KB.
当需要提高代码缓存时,一个通常的做法是将代码缓存变成默认大小的两倍或四倍。
4. 怎么查看编译的过程
OpenJDK HotSpot VM提供了一个参数命令:-XX:+PrintCompilation，它会报告什么时候代码缓存满了，以及什么时候编译停止了。
日志形式:
timestamp compilation-id flags tiered-compilation-level class:method <@ osr_bci> code-size <deoptimization>
timestamp:JVM开始启动到此时的时间;
compilation_id:内部任务的id;
flags:
%: is_osr_method (是否osr方法针对OSR 栈上替换 方法表明字节码)
s: is_synchronized（是否同步的）
!: has_exception_handler（有异常处理器）
b: is_blocking（是否堵塞）
n: is_native（是否原生）;
tiered-compilation（分层的编译器） 表示当开启了分层编译时的编译层;
Method（方法） 将用以下格式表示类和方法 类名::方法;
@osr_bci（osr字节码索引） 是OSR中的字节码索引;
code-size（代码大小） 字节码总大小;
deoptimization（逆优化）表示一个方法是否是逆优化，以及不会被调用或是僵尸方法.