2017年5月的一個(gè)凌晨，華為某實(shí)驗(yàn)室里，方舟編譯器上第一個(gè)Java程序“Hello, World”跑通了。

　　當(dāng)時(shí)項(xiàng)目組的一位工程師就哽咽了：“I never thought printing ‘Hello, World’ would be this hard .”（我從來(lái)沒(méi)想到打出“Hello, World”會(huì)如此艱難。）

　　十年前華為啟動(dòng)編譯組到這一刻，初見(jiàn)曙光。

　　2019年4月，華為方舟編譯器正式面世！

　　今天我們聚焦華為新貴——方舟編譯器，這個(gè)一發(fā)布就引起巨大響動(dòng)的底層核心技術(shù)。

　　它為什么能擁有和世界對(duì)話的榮光？

　　它承載著怎樣的使命？

　　它能否做到傳說(shuō)中的“出于安卓，勝于iOS”？

　　這個(gè)故事，先從計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言說(shuō)起。

　　事實(shí)上，人類文明中最早出現(xiàn)的文字就是數(shù)字，比完整表意的文字早500-1000年。

　　隨著人類社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)結(jié)構(gòu)開(kāi)始變得復(fù)雜，征稅必須先收集國(guó)民收入、財(cái)產(chǎn)、付款、欠款、債務(wù)、罰款等數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人腦的記憶系統(tǒng)。于是，數(shù)字誕生了。

　　5000年前，蘇美爾人文明（今科威特及鄰近地區(qū)）以6和10作為基數(shù)，用符號(hào)表達(dá)1、10、60、600、以及3600。今天，我們?nèi)匀怀Ｒ?jiàn)以6為基數(shù)的數(shù)字，例如圓有360度，一天有24小時(shí)。

　　而另外一種叫安第斯文化（主要在今天的南美地區(qū)），則用“結(jié)繩語(yǔ)”記錄數(shù)字，管理稅收等財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年甚至數(shù)千年。就算西班牙人占領(lǐng)南美之后，還在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)用結(jié)繩語(yǔ)來(lái)管理他們建立的新帝國(guó)。

　　這就是人類最早的語(yǔ)言，雖然不能完整傳遞口語(yǔ)，也無(wú)法寫(xiě)詩(shī)，但是記賬收稅效率一流。

　　公元8世紀(jì)，印度人發(fā)明了數(shù)字0-9，這種十進(jìn)制的數(shù)學(xué)符號(hào)讓數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的效率一日千里，成為人類文明重要的里程碑，奠定了現(xiàn)代數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。后因阿拉伯人將其發(fā)揚(yáng)光大并傳入中東和歐洲，所以大家稱之為“阿拉伯?dāng)?shù)字”。

　　還有一種文字系統(tǒng)——“0”和“1”的二進(jìn)制，是人類文明另外一個(gè)重要的里程碑，被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中。此外，我們喜歡的音樂(lè)、我們熱愛(ài)的電影、我們拍攝的照片，今天都是通過(guò)這種二進(jìn)制的數(shù)字來(lái)進(jìn)行“重現(xiàn)”，包括記錄、存儲(chǔ)、傳播和分享。

　　人類通過(guò)0和1開(kāi)啟了機(jī)器“文明”，從此科學(xué)革命的進(jìn)程就像安裝上了“火箭”。

　　那為什么計(jì)算機(jī)使用的是二進(jìn)制呢？

　　這個(gè)故事得回溯到大英帝國(guó)的航海時(shí)代。

　　早在17世紀(jì)，英國(guó)借助強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和海軍力量擁有了眾多的殖民地，建立了全球霸主地位。艦隊(duì)使用的航海表計(jì)算復(fù)雜，人工計(jì)算的數(shù)據(jù)經(jīng)常有誤，百年間導(dǎo)致大量的船只觸礁沉沒(méi)。

　　直到第一次工業(yè)革命爆發(fā)，英國(guó)政府找到了數(shù)學(xué)家巴貝奇（Charles Babbage）來(lái)修正航海表。巴貝奇通過(guò)十年的努力，研制成功了“差分機(jī)”。用蒸汽機(jī)時(shí)代的機(jī)械齒輪來(lái)存儲(chǔ)計(jì)算過(guò)程中的數(shù)據(jù)，大大提升了航海表數(shù)據(jù)的計(jì)算速度和準(zhǔn)確率。

　　同期，他開(kāi)始了另外一種新機(jī)器——分析機(jī)的設(shè)計(jì)。在開(kāi)發(fā)分析機(jī)的過(guò)程中，巴貝奇冥思苦想，發(fā)現(xiàn)乘法是加法的重復(fù)，除法是減法的重復(fù)，減法可以用加法來(lái)代替，這樣就只要設(shè)計(jì)一個(gè)加法運(yùn)算器即可。基于這種假設(shè)，計(jì)算機(jī)器只需要具備兩個(gè)功能即可運(yùn)作：

　　所有的運(yùn)算轉(zhuǎn)化為最簡(jiǎn)單的判斷和計(jì)算，1表示Yes（開(kāi)），0表示No（關(guān)），計(jì)算機(jī)用0和1不斷重復(fù)計(jì)算。這就是計(jì)算機(jī)使用“0”和“1”二進(jìn)制語(yǔ)言的理論基礎(chǔ)。

　　值得一提的是，巴貝奇發(fā)明分析機(jī)不久之后，英國(guó)數(shù)學(xué)家喬治·布爾于1854年發(fā)表了“布爾代數(shù)學(xué)”，提出了邏輯學(xué)的二元運(yùn)算，為現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)提供了另外一個(gè)重要的理論基礎(chǔ)。

　　回到分析機(jī)，巴貝奇借鑒了法國(guó)紡織機(jī)上使用的穿孔卡片�？ㄆ�上的孔眼排列，控制紡織機(jī)的梭子，能夠不斷重復(fù)的織出各種各樣美麗圖案的布匹。巴貝奇在著名詩(shī)人拜倫之女Ada Lovelace的幫助下，發(fā)現(xiàn)穿孔卡片不僅可以用來(lái)記錄數(shù)據(jù)，還能用來(lái)控制機(jī)器工作的指令。在卡片上打上不同排列的孔，機(jī)器便有不同的工作程序，這就是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的軟件設(shè)計(jì)思想。

　　基礎(chǔ)研究與基礎(chǔ)教育是產(chǎn)業(yè)誕生和振興的根本。這也是為什么今天的英國(guó)，仍然在數(shù)學(xué)和通信領(lǐng)域擁有非常廣泛的影響力。

　　1884年，美國(guó)統(tǒng)計(jì)專家赫爾曼·何樂(lè)禮（Herman Hollerith）借鑒穿孔卡原理發(fā)明了電動(dòng)制表機(jī)，用于美國(guó)人口統(tǒng)計(jì)，與巴貝奇的分析機(jī)具有異曲同工之妙。他把所有需要調(diào)查的項(xiàng)目依次固定在一張硬紙卡上，然后將統(tǒng)計(jì)的居民個(gè)人信息在相應(yīng)位置打孔，用來(lái)表示“Yes”。當(dāng)統(tǒng)計(jì)機(jī)器的探針撞到卡片上的“孔”，就會(huì)接通電流，計(jì)數(shù)裝置往前進(jìn)一個(gè)刻度。何樂(lè)禮博士正是采用了二進(jìn)制的原理，來(lái)高效統(tǒng)計(jì)美國(guó)人口信息。

　　我們今天使用的答題卡，就采用了這種原理。

　　何樂(lè)禮博士隨后創(chuàng)建了制表機(jī)公司，也就是赫赫有名的IBM公司的前身。

　　1935年，著名的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)之父和人工智能之父，艾倫·圖靈提出了著名的圖靈機(jī)模型，為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的邏輯工作方式奠定了理論基礎(chǔ)。

　　1937年，美國(guó)哈佛大學(xué)著名計(jì)算機(jī)專家霍德·艾肯在IBM公司的資助下，借鑒上面提到的英國(guó)數(shù)學(xué)家巴貝奇的分析機(jī)理論，于1944年研制成功世界第一臺(tái)機(jī)電計(jì)算機(jī)——Mark-I型。IBM把這臺(tái)計(jì)算機(jī)送給了哈佛大學(xué)，并一直使用到1959年，為培養(yǎng)早期的計(jì)算機(jī)科學(xué)家做出了巨大貢獻(xiàn)。

　　另外一位學(xué)者就沒(méi)有這樣幸運(yùn)了。美國(guó)愛(ài)荷華州立大學(xué)理論量子物理學(xué)的約翰·阿塔那索夫（John Atanasoff）副教授，苦于沒(méi)有機(jī)器能夠計(jì)算出量子物理中許多變量的求解。同樣是在1937年，他尋求IBM公司的資助，但被斷然拒絕，于是他橫下決心一定要研制一臺(tái)更好的計(jì)算機(jī)器。他利用當(dāng)時(shí)正在發(fā)展的真空晶體管，用電子脈沖來(lái)表示“0”和“1”，并在電氣工程專家克利福特·貝瑞（Clifford Berry）的幫助下，兩人于1940年底研制成功了世界第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，并用兩個(gè)人的名字將其命名為ABC（Atanasoff-Berry Computer）。

　　阿塔那索夫開(kāi)辟了一種計(jì)算機(jī)的全新路徑，為現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)的架構(gòu)奠定了不可磨滅的基礎(chǔ)。今天的華為在內(nèi)部強(qiáng)調(diào)研發(fā)上要多路徑突破，或許也曾受此啟發(fā)。

　　1940年底，他結(jié)識(shí)了美國(guó)物理學(xué)家莫克利（JohnW.Mauchly）。莫克利在了解和參觀了ABC計(jì)算機(jī)后，聯(lián)合賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院的電氣專家艾克特（J.PresperEckert），在國(guó)防部的資助下和馮·諾依曼博士的指導(dǎo)下，于1945年研制成功了世界第一臺(tái)通用電子計(jì)算機(jī)ENIAC。雖然這臺(tái)計(jì)算機(jī)采用的是十進(jìn)制，但當(dāng)時(shí)毫不影響它的計(jì)算能力，它大大縮短了美國(guó)“曼哈頓計(jì)劃”的原子彈研發(fā)時(shí)間，加速了二戰(zhàn)的結(jié)束。

　　1945年6月，馮·諾依曼將ENIAC電子計(jì)算機(jī)的十進(jìn)制改回成二進(jìn)制，并提出計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)程序的概念，從而奠定了現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)理論的架構(gòu)。

　　0和1這種極簡(jiǎn)的語(yǔ)言設(shè)計(jì)，像給計(jì)算機(jī)注入了永遠(yuǎn)在生長(zhǎng)的“原力”，帶來(lái)了無(wú)限的可能。與通信領(lǐng)域IP路由理念具有異曲同工，就像“看不見(jiàn)的蒸汽機(jī)”，用最簡(jiǎn)單的理論架構(gòu)開(kāi)啟了一個(gè)全新的偉大產(chǎn)業(yè)。

　　實(shí)際上，在電子計(jì)算機(jī)誕生之前，計(jì)算機(jī)這個(gè)角色是由女人來(lái)扮演的。這些女人被稱為Computers，大多數(shù)計(jì)算都是她們手工完成的。

　　世界第一段程序，是上面提到的巴貝奇的師妹著名詩(shī)人拜倫之女Ada Lovelace在打孔卡上寫(xiě)出來(lái)的。程序設(shè)計(jì)人員都要把程序編排成010101這樣的形式，在紙上打孔，再送到機(jī)器里去讀。這減少了相當(dāng)多的工作，寫(xiě)一個(gè)卡片能使用相當(dāng)久，也避免了重復(fù)造輪子。

　　因此，當(dāng)程序員開(kāi)始在卡片上寫(xiě)這些程序時(shí)，人們開(kāi)始構(gòu)建程序庫(kù)（libraries）。隨著時(shí)間的推移，大部分的程序漸漸的有了一些規(guī)則手冊(cè)來(lái)指導(dǎo)編寫(xiě)。但還是很繁瑣，畢竟編寫(xiě)和記憶0和1的各種組合，對(duì)于很多人來(lái)說(shuō)相當(dāng)于是“天書(shū)”。

　　一個(gè)傳奇的人物出現(xiàn)了。

　　美國(guó)海軍的傳奇天才格雷斯·霍珀（Grace Hopper），在海軍服役時(shí)，曾被派到哈佛大學(xué)，與艾肯博士一起工作，負(fù)責(zé)為美國(guó)國(guó)防部資助的Mark-II型機(jī)電計(jì)算機(jī)編制程序。在二戰(zhàn)結(jié)束后，她加入了發(fā)明ENAIC電子計(jì)算機(jī)的莫克利和艾克特創(chuàng)辦的“電子控制公司”，開(kāi)始了她改變世界的光輝旅程——打開(kāi)編譯器和編程語(yǔ)言的新世界。

　　Grace在加入莫克利和艾克特的公司，便產(chǎn)生了一種想法。她想設(shè)計(jì)一種程序，讓人可以用類似英文的語(yǔ)法，把想做的事寫(xiě)下來(lái)，然后用這個(gè)程序把英文翻譯成機(jī)器能執(zhí)行的語(yǔ)言，交給機(jī)器去執(zhí)行。

　　她把這個(gè)革命性的想法付諸實(shí)踐，發(fā)明了世界上第一個(gè)編譯器A-0。這是編譯器的始祖，也是現(xiàn)代編程語(yǔ)言的始祖。

　　1952年，Grace和莫克利研究出了一種較為接近自然語(yǔ)言的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言——匯編語(yǔ)言Flow-Matic。匯編語(yǔ)言本質(zhì)上是使用助記符來(lái)代替機(jī)器語(yǔ)言01010101，進(jìn)了一大步，但這種語(yǔ)言對(duì)計(jì)算機(jī)硬件依賴很大。不同的計(jì)算機(jī)，匯編語(yǔ)言不相通。

　　IBM公司在1946年后從制表機(jī)全面轉(zhuǎn)型電子計(jì)算機(jī)市場(chǎng)，并投入巨資招攬了世界眾多頂尖的計(jì)算機(jī)人才。其中一位叫約翰·貝克斯（John W. Backus），這位出身證券經(jīng)紀(jì)人家庭的富二代，酷愛(ài)數(shù)學(xué)，加入IBM公司三年后，發(fā)明了一種快速編程的FORTRAN語(yǔ)言。同時(shí)，他深入研究了Grace發(fā)明的Flow-Matic的編譯器，應(yīng)用到FORTRAN的編譯器中。

　　FORTRAN的問(wèn)世，在計(jì)算機(jī)史上具有劃時(shí)代的意義。它是世界第一個(gè)高級(jí)編程語(yǔ)言，使計(jì)算機(jī)語(yǔ)言從原始的低級(jí)匯編語(yǔ)言走到人人易懂的境界，計(jì)算機(jī)不再是科學(xué)家的專利**。**FORTRAN的誕生，孕育了軟件產(chǎn)業(yè)。此后，計(jì)算機(jī)高級(jí)編程語(yǔ)言進(jìn)入蓬勃發(fā)展的時(shí)代。

　　隨后，IBM公司開(kāi)發(fā)出了的ALGOL高級(jí)語(yǔ)言，人工智能之父約翰·麥卡錫（John McCarthy）發(fā)布了人工智能設(shè)計(jì)語(yǔ)言LISP，Grace奶奶也在Flow-Matic匯編語(yǔ)言的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了COBOL語(yǔ)言。

　　FORTRAN適合科學(xué)計(jì)算，ALOGOL適合事務(wù)處理，LISP適合人工智能計(jì)算，COBOL適合商業(yè)處理。這四種高級(jí)語(yǔ)言雖然比匯編語(yǔ)言更簡(jiǎn)單，但對(duì)于非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員，編程仍難度較大。于是，Dartmouth學(xué)院的兩位教授聯(lián)手開(kāi)發(fā)一種更簡(jiǎn)單的編程語(yǔ)言BASIC（初學(xué)者的全方位符式指令代碼）。這是一種不需要編譯的語(yǔ)言，只需要經(jīng)過(guò)解釋器執(zhí)行即可，初期的Android智能手機(jī)軟件借鑒了這種機(jī)制。BASIC語(yǔ)言也是目前被廣泛使用的Visual Basic語(yǔ)言的鼻祖，目前在微軟Excel的“宏”中可以直接使用。

　　美國(guó)編程語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)熱潮你追我趕，其他國(guó)家也不甘示弱。

　　1963年，英國(guó)劍橋大學(xué)推出了CPL語(yǔ)言，后又推出了簡(jiǎn)化的BCPL語(yǔ)言。

　　1970年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的肯·湯普遜（Ken Thompson）和丹尼斯·利奇（Dennis Ritchie）在BCPL語(yǔ)言的基礎(chǔ)上，推出了更加簡(jiǎn)單的B語(yǔ)言（取BCPL第一個(gè)字母），后又簡(jiǎn)化出了C語(yǔ)言（取BCPL第二個(gè)字母）。這是目前世界上最常用的編程語(yǔ)言之一，甚至可以說(shuō)是第一大編程語(yǔ)言。

　　C++：1983年正式發(fā)布。由貝爾實(shí)驗(yàn)室基于C語(yǔ)言改良，所以C++是完全兼容C語(yǔ)言的。

　　Objective-C：1980年代發(fā)明。1988年，斯蒂夫·喬布斯（Steve Jobs）在NeXT公司時(shí)買下了 Objective-C 語(yǔ)言的授權(quán)，后來(lái)成為蘋(píng)果公司MAC電腦和iPhone手機(jī)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。

　　Java：1995年5月發(fā)布。SUN公司為了在電視機(jī)頂盒等電子產(chǎn)品智能化過(guò)程中搶占先機(jī)，解決跨平臺(tái)的問(wèn)題，所以開(kāi)發(fā)了Java語(yǔ)言。但Java需要借助虛擬機(jī)機(jī)制來(lái)解釋源代碼并調(diào)度硬件資源。安卓系統(tǒng)使用的基礎(chǔ)語(yǔ)言就是Java。

　　C#：2000年6月，由微軟發(fā)布。C#與Java有著驚人的相似，也需要借助類似于虛擬機(jī)的Framework來(lái)運(yùn)行；不同的是，Java支持所有平臺(tái)，而C#只支持Windows和Linux系統(tǒng)。

　　GO：谷歌在2009年發(fā)布。GO語(yǔ)言主要用作服務(wù)器端和云計(jì)算開(kāi)發(fā)。

　　Swift：2014年由蘋(píng)果公司發(fā)布，可以和Objective-C語(yǔ)言混合使用。

　　其中，C/C++是編譯語(yǔ)言，即在程序員寫(xiě)完程序后，通過(guò)編譯器直接編譯成機(jī)器碼，安裝到相應(yīng)的硬件設(shè)備上即可直接運(yùn)行。

　　Java/C#是預(yù)編譯語(yǔ)言，就是需要先在開(kāi)發(fā)者環(huán)境中將源代碼（Source Code）轉(zhuǎn)換成字節(jié)碼（Byte Code），然后在設(shè)備上運(yùn)行時(shí)再將字節(jié)碼編譯或解釋成硬件能聽(tīng)得懂的機(jī)器碼。將源代碼轉(zhuǎn)換成字節(jié)碼的過(guò)程，就叫預(yù)編譯。

　　軟件王國(guó)還有兩個(gè)很重要的成員，就是操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　上個(gè)世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言的發(fā)展為操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的誕生培育了沃土。

　　1970年，貝爾實(shí)驗(yàn)室B語(yǔ)言和C語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)者肯·湯普遜（Ken Thompson）和丹尼斯·利奇（Dennis Ritchie），開(kāi)發(fā)出了世界第一個(gè)通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)——UNIX�，F(xiàn)在大家熟悉的Linux和Mac OS就是類UNIX操作系統(tǒng)。

　　其中Linux可以運(yùn)行在服務(wù)器和其他大型平臺(tái)之上，如大型計(jì)算機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)，世界上最快的前10名超級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)行的都是基于Linux內(nèi)核的操作系統(tǒng)。在移動(dòng)設(shè)備上廣泛使用的Android操作系統(tǒng)也是創(chuàng)建在Linux內(nèi)核之上。

　　隨著磁盤(pán)的發(fā)明，從磁盤(pán)隨機(jī)存取數(shù)據(jù)成為可能。1961年，美國(guó)通用電氣公司成功地開(kāi)發(fā)出世界上第一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）——IDS（Integrated DataStore 集成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)）。1968年，IBM公司開(kāi)發(fā)了IBM第一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)IMS（Information Management System）。IBM科學(xué)家的論文理論，成就了著名的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。IBM公司出品的DB2和微軟公司的MS SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)也成為當(dāng)今數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域重要的角色，目前在全世界已經(jīng)廣泛應(yīng)用。

　　高級(jí)編程語(yǔ)言、編譯器、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，被稱為軟件王國(guó)的“四大明珠”。

　　從上圖可以看出，為軟件底層貢獻(xiàn)核心技術(shù)的公司主要來(lái)自于歐美。華為通過(guò)多年持續(xù)的研發(fā)投入，讓我們終于看到了美國(guó)巨頭的背影。

　　如果說(shuō)計(jì)算機(jī)是汽車，那么軟件就像汽車的操控系統(tǒng)一樣，是計(jì)算機(jī)的血液。

　　編譯器則是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)里最核心的汽油燃燒技術(shù)，將軟件變成計(jì)算機(jī)的動(dòng)力，其編譯性能和效率，直接決定了用戶的使用體驗(yàn)。

　　如上文所述，最早的編譯器是Grace奶奶發(fā)明的A-0編譯器。

　　第二個(gè)被大規(guī)模應(yīng)用的編譯器，則是和FORTRAN編程語(yǔ)言配套的FORTRAN編譯器。

　　目前主流使用的編譯器主要有下面幾種：

　　使用CL編譯器。它直接集成在Visual Studio或Visual C++的開(kāi)發(fā)者環(huán)境中，一般不單獨(dú)使用。

　　使用開(kāi)源的GCC編譯器。GCC，由自由軟件運(yùn)動(dòng)的精神領(lǐng)袖理查德·馬修·斯托曼（Richard Matthew Stallman, RMS）在上個(gè)世紀(jì)80年代創(chuàng)立。它原本只處理C語(yǔ)言，后續(xù)擴(kuò)展可以處理C++、Objective-C、Java等其他語(yǔ)言。GCC被認(rèn)為是跨平臺(tái)軟件的編譯器首選。

　　蘋(píng)果Mac和iOS系統(tǒng)

　　最初使用GCC編譯器，現(xiàn)已替代為Clang + LLVM。

　　為什么蘋(píng)果公司要換編譯器呢？

　　因?yàn)樘O(píng)果發(fā)現(xiàn)開(kāi)源的GCC開(kāi)發(fā)者根本使喚不動(dòng)，他們不愿意專門(mén)為了蘋(píng)果公司的要求優(yōu)化和改進(jìn)GCC代碼，所以蘋(píng)果將編譯器后端直接替換為L(zhǎng)LVM（Low Level Virtual Machine，底層虛擬機(jī)），并且將讀研時(shí)（2003年）發(fā)明LLVM的天才少年克里斯·拉特納（Chris Lattner）招入麾下�？死锼惯M(jìn)入了蘋(píng)果之后，大幅度優(yōu)化和改進(jìn)LLVM以適應(yīng)Objective-C的語(yǔ)法變革和性能要求，同時(shí)發(fā)起了CLang項(xiàng)目來(lái)完全替代GCC。

　　今天，GCC + LLVM 已經(jīng)被替換成了 Clang +LLVM。LLVM負(fù)責(zé)編譯器后端，用來(lái)處理代碼優(yōu)化和跨平臺(tái)，而Clang負(fù)責(zé)前端，只需將程序源代碼轉(zhuǎn)換成LLVM可以看得懂的IR（Intermediate Representation，中間語(yǔ)言）即可。

　　另外，上文提到的Swift語(yǔ)言，則是這位天才少年克里斯為蘋(píng)果公司貢獻(xiàn)的第三個(gè)重要作品。

　　安卓主要使用預(yù)編譯的Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，最初版本通過(guò)虛擬機(jī)運(yùn)行，不需要編譯器，后續(xù)版本加入了JIT和AOT編譯機(jī)制（下一部分將詳細(xì)展開(kāi)）。

　　除了上述編譯器之外，還有兩個(gè)著名的編譯器值得一提。

　　ICC編譯器，全稱Intel C++ Compiler，是Intel開(kāi)發(fā)的C/C++/Fortran編譯器套裝，適用于Linux、Microsoft和Mac OS X操作系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于高性能計(jì)算、分布式計(jì)算等商業(yè)計(jì)算領(lǐng)域。

　　SGI等公司推出的Open64編譯器

　　SGI（S代表超級(jí)計(jì)算機(jī)，G代表圖形工作站，I代表具有突破性的洞察力）生產(chǎn)的超級(jí)計(jì)算機(jī)，主要應(yīng)用于巨大的實(shí)驗(yàn)室，采用Open64編譯器。

　　交待完計(jì)算機(jī)和軟件的發(fā)展歷程，終于說(shuō)到正題。

　　安卓系統(tǒng)從2008年1.0到今天的9.0，十來(lái)年間安卓系統(tǒng)大小版本超過(guò)15個(gè)，從2016年開(kāi)始也在不斷融入了華為等手機(jī)公司發(fā)起的文件系統(tǒng)、人工智能學(xué)習(xí)、智能硬件調(diào)度和內(nèi)存管理等底層創(chuàng)新技術(shù)，安卓手機(jī)的體驗(yàn)已經(jīng)今非昔比。

　　為什么仍然還有很多人詬病安卓手機(jī)沒(méi)有iPhone流暢？安卓系統(tǒng)的程序是怎樣運(yùn)行的？下面展開(kāi)闡述一下安卓的四大命門(mén)。

　　解決安卓這四大命門(mén)，也是華為方舟編譯器的使命！

　　Java的“虛擬機(jī)”

　　前面提到，Java為了能夠?qū)崿F(xiàn)跨平臺(tái)操作，便借助虛擬機(jī)來(lái)調(diào)度硬件平臺(tái)資源。在虛擬機(jī)里，還需要集成翻譯器或者編譯器，來(lái)將Java的字節(jié)碼（即中間代碼）解釋成機(jī)器聽(tīng)得懂的機(jī)器語(yǔ)言，或者直接編譯成機(jī)器直接執(zhí)行的010101的機(jī)器碼。

　　2008年，Android 1.0剛發(fā)布的時(shí)候，使用的是一個(gè)叫Dalvik的虛擬機(jī)，里面集成了一個(gè)解釋器，每次用戶在安卓手機(jī)上運(yùn)行APP時(shí)，就會(huì)叫醒這個(gè)解釋器，來(lái)給安卓的硬件解釋APP想要干嘛。這就相當(dāng)于新聞發(fā)布會(huì)，發(fā)言人講一句自己的母語(yǔ)，然后再由專業(yè)翻譯將其翻譯成外國(guó)記者聽(tīng)得懂的語(yǔ)言，效率非常低下，一個(gè)小時(shí)可能也問(wèn)不了幾個(gè)問(wèn)題。

　　谷歌意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題嚴(yán)重拖了安卓手機(jī)的后腿，所以通過(guò)一年多的努力，在2010年中發(fā)布了2.2版本，引入了JIT（Just in Time，即時(shí)編譯）機(jī)制。JIT比較聰明，當(dāng)用戶在安卓手機(jī)運(yùn)行APP時(shí)，會(huì)同時(shí)將用戶經(jīng)常使用的功能編譯為機(jī)器能直接執(zhí)行的010101機(jī)器碼，不用每一句每一句的去翻譯。當(dāng)出現(xiàn)不常用的功能時(shí)，再把解釋器叫起來(lái)翻譯。

　　JIT雖然變聰明了一點(diǎn)，但是每次啟動(dòng)APP都要先編譯一次，不能一勞永逸。加上Dalvik虛擬機(jī)性能比較落后，所以谷歌在2014年10月推出了Android 5.0版本，將虛擬機(jī)從Dalvik替代成ART（Android Run Time），同時(shí)把JIT的編譯器替代成AOT （Ahead of Time）。意思就是說(shuō)，APP在下載后安裝到手機(jī)上時(shí)同時(shí)把能編譯的代碼先編譯成機(jī)器聽(tīng)得懂的101010。剩下不太好翻譯的代碼，就在用戶使用時(shí)再叫醒解釋器來(lái)翻譯。AOT相比JIT的好處，就是不用每次打開(kāi)APP都需要先編譯一遍。但是，壞處就是用戶安裝APP的時(shí)間有點(diǎn)長(zhǎng)。

　　越來(lái)越多的用戶吐槽為什么安裝一個(gè)APP也慢吞吞。于是，谷歌在2017年Android 7.0又做了一點(diǎn)改進(jìn)，安裝時(shí)先不編譯中間代碼，而是在用戶空閑時(shí)將能夠編譯成機(jī)器碼的那部分代碼，通過(guò)AOT編譯器先靜態(tài)編譯了。如果AOT還沒(méi)來(lái)得及編譯或者不能編譯，再叫醒JIT+解釋器兩個(gè)難兄難弟來(lái)頂住。這種機(jī)制，相當(dāng)于用時(shí)間換空間，既縮短了用戶安裝APP的等待時(shí)間，又將虛擬機(jī)里編譯器和解釋器能做的優(yōu)化提升到最大效率了。

　　很多人以為華為方舟編譯器就是Android 7.0的ART虛擬機(jī)，其實(shí)不然。

 

　　無(wú)論是編譯器還是解釋器，只是在虛擬機(jī)上打補(bǔ)丁。手機(jī)上的虛擬機(jī)+編譯器+解釋器本身不僅占用硬件資源，還無(wú)法最大發(fā)揮軟件運(yùn)行性能。正因如此，所以絕大部分手機(jī)廠商只能無(wú)奈的通過(guò)簡(jiǎn)單粗暴提升安卓手機(jī)的內(nèi)存和存儲(chǔ)空間，來(lái)彌補(bǔ)虛擬機(jī)的弊端。

　　這就是安卓的第一個(gè)命門(mén)，虛擬機(jī)先天不足。

　　Java的“原罪”——額外的JNI開(kāi)銷

　　JNI，全稱Java Native Interface（Java原生接口），用來(lái)和C/C++等代碼進(jìn)行交互。

　　目前95%的TOP應(yīng)用都是使用Java和C/C++等多種語(yǔ)言混合開(kāi)發(fā)而成。Java和C/C++屬于兩種不同架構(gòu)的語(yǔ)言，各有自己的使用規(guī)范。為了APP正常運(yùn)行，它倆之間需要互通有無(wú)，這個(gè)互通有無(wú)的接口就是JNI。在數(shù)據(jù)訪問(wèn)、函數(shù)調(diào)用、生命周期維護(hù)、異常處理等方面都需要這兩種代碼互相調(diào)用。這就意味著手機(jī)硬件資源要分配一部分給JNI去做調(diào)度。不僅占用了硬件資源，而且這種機(jī)制本身就效率較低。

　　這便是額外的JNI開(kāi)銷。

　　代碼優(yōu)化空間有限

　　安卓虛擬機(jī)的編譯器受限于手機(jī)硬件和代碼優(yōu)化模板單一，代碼優(yōu)化空間有限。

　　編譯器包含三個(gè)部分。前端Front End，主要負(fù)責(zé)將源代碼翻譯成IR（Intermediate Representation，中間表示）；中端的Optimizer主要負(fù)責(zé)代碼優(yōu)化，將前端翻譯過(guò)來(lái)的IR代碼優(yōu)化得更高效；后端Back End則將優(yōu)化后的IR編譯成101010的機(jī)器碼。

　　為了防止生態(tài)過(guò)于碎片化，安卓只為第三方開(kāi)放了簡(jiǎn)單的編譯代碼優(yōu)化模板，代碼優(yōu)化空間有限。

　　當(dāng)手機(jī)內(nèi)存資源不夠用的時(shí)候，安卓虛擬機(jī)就會(huì)召喚GC（Garbage Collection）封鎖公路，讓所有手機(jī)運(yùn)行的Java線程“Stop World”，全部暫停，等待它回收內(nèi)存空間，避免“交通流量超載”。這個(gè)GC機(jī)制，無(wú)法精確控制和干預(yù)，用戶也無(wú)法把它去掉，所以性能比較差的手機(jī)還存在“間歇性”卡頓。

　　十余年間，通過(guò)安卓系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化，以及內(nèi)存的不斷加持，安卓手機(jī)構(gòu)筑了足夠流暢的用戶體驗(yàn)。

　　但是安卓的四大命門(mén)，如同達(dá)摩克利斯之劍，懸在安卓廠商的頭上。華為科學(xué)家和工程師們，對(duì)此持續(xù)攻關(guān)了十年，只為再造安卓。

　　沒(méi)錯(cuò)，華為為此準(zhǔn)備了十年。

　　2009年，華為啟動(dòng)5G基礎(chǔ)技術(shù)研究的同時(shí)，開(kāi)始創(chuàng)建編譯組，第一批海內(nèi)外研究人員加入。

　　2013年，華為推出面向基站領(lǐng)域的自研編譯器HCC，并正式提出編譯器框架構(gòu)想。

　　2014年，眾多海內(nèi)外專家加入華為，方舟項(xiàng)目正式啟動(dòng)。

　　2016年，成立編譯器與編程語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)室。

　　2019年，華為方舟編譯器正式面世！

　　這十年，每一次攻關(guān)都蘊(yùn)含著華為軟件工程師們的傾力投入，每一個(gè)進(jìn)展都值得銘記。

　　2017年5月，方舟編譯器上第一個(gè)Java程序“Hello World”跑通。

　　2017年8月的一個(gè)凌晨，在華為的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里，項(xiàng)目組已經(jīng)連續(xù)數(shù)日24小時(shí)不間斷攻關(guān)，卻始終看不到success的返回信息。絕望之下，工程師把所有通信數(shù)據(jù)打印出來(lái)，逐個(gè)字節(jié)排查，最終發(fā)現(xiàn)有一處字節(jié)的順序不一致。糾正后，華為方舟跑通了第一個(gè)安卓后臺(tái)服務(wù)DiskStatus，這標(biāo)志著對(duì)安卓的換心手術(shù)進(jìn)入了實(shí)操階段。

　　2018年春節(jié)前一周，方舟編譯器跑通安卓系統(tǒng)所有后臺(tái)服務(wù)，并成功移植到手機(jī)。當(dāng)晚，所有人聚集在實(shí)驗(yàn)室的機(jī)房中，等待首個(gè)開(kāi)機(jī)畫(huà)面加載成功的神圣時(shí)刻。秒針滴答，如同過(guò)了一個(gè)世紀(jì)那么久，屏幕終于點(diǎn)亮。

　　歡呼，擁抱，一蹦三尺高，項(xiàng)目組成員們到底沒(méi)忍住，留下了激動(dòng)的淚水。

　　接下來(lái)，項(xiàng)目組在除夕前夜啟動(dòng)了方舟編譯手機(jī)的Beta測(cè)試。大年初一清晨，總架構(gòu)師發(fā)來(lái)了第一條經(jīng)編譯器編譯的運(yùn)行程序發(fā)出來(lái)的拜年消息：

　　春節(jié)快樂(lè)，方舟大吉！

　　當(dāng)P30發(fā)布會(huì)上“方舟”甫一出現(xiàn)，就在中國(guó)軟件行業(yè)“炸”了鍋。無(wú)數(shù)軟件從業(yè)者從一開(kāi)始的質(zhì)疑，到弄清方舟真相后的驚嘆……這些都是對(duì)華為軟件工程師們十年如一日、一點(diǎn)一滴“啃硬骨頭”的致敬！

　　實(shí)際上，方舟已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上從高級(jí)語(yǔ)言到機(jī)器碼的“萬(wàn)能翻譯”，更是一個(gè)編譯運(yùn)行系統(tǒng)。

　　一方面，方舟編譯器首次在Java領(lǐng)域?qū)⑻摂M機(jī)干掉了，也是軟件史上首次將Java/C/C++等混合代碼一次編譯成機(jī)器碼直接在手機(jī)上運(yùn)行，徹底告別Java的JNI額外開(kāi)銷，也徹底告別了虛擬機(jī)GC內(nèi)存回收帶來(lái)的應(yīng)用進(jìn)程掉線，使操作流暢度大幅提升。如果說(shuō)目前最新的安卓系統(tǒng)是和諧號(hào)動(dòng)車，那么經(jīng)方舟編譯的安卓系統(tǒng)便是高鐵，是“復(fù)興號(hào)”。

　　華為手機(jī)直接通過(guò)方舟編譯器替換了Android system-server的所有后臺(tái)服務(wù)，這一項(xiàng)就已經(jīng)足夠讓華為EMUI比其他安卓系統(tǒng)更快一步。根據(jù)華為官方測(cè)試，方舟編譯器提升手機(jī)系統(tǒng)操作流暢度高達(dá)24%，系統(tǒng)響應(yīng)性能提升44%。入手P30系列的用戶，應(yīng)該已經(jīng)體驗(yàn)到了。

　　另一方面，方舟編譯器用空間換性能，直接將編譯器的代碼優(yōu)化搬到了開(kāi)發(fā)者環(huán)境，不再被手機(jī)端的硬件資源所限制，為代碼優(yōu)化提供了無(wú)限可能。

　　此外，經(jīng)測(cè)試，新浪微博極速版APP經(jīng)方舟編譯后，操作流暢度提升高達(dá)60%。

　　解決安卓的四大命門(mén)，出于安卓，勝于安卓，超越iOS，并且全面兼容安卓，這就是華為方舟編譯器的使命！

　　方舟編譯器從立項(xiàng)開(kāi)始，就是要徹底干掉虛擬機(jī)。這在歷史上，是從來(lái)沒(méi)有人做過(guò)的。

　　SUN公司當(dāng)初發(fā)明Java語(yǔ)言，就是借助虛擬機(jī)的這個(gè)“萬(wàn)能中轉(zhuǎn)站”，屏蔽掉各種硬件的差異，方便同一個(gè)代碼在多個(gè)平臺(tái)運(yùn)行，所以Java是目前最流行的高級(jí)編程語(yǔ)言之一。這么多年，從來(lái)沒(méi)有人能夠干掉虛擬機(jī)，說(shuō)明難度非常之大。

　　那么方舟編譯器，是如何完全干掉虛擬機(jī)的呢？

　　最關(guān)鍵的就是要能夠?qū)�Java代碼直接編譯成010101的機(jī)器碼。

　　這種設(shè)想在理論是可行的，但是從現(xiàn)實(shí)來(lái)講太難了。歷史上有過(guò)一些嘗試，比如現(xiàn)在大行其道的安卓ART虛擬機(jī)。這些嘗試能夠提前翻譯Java語(yǔ)言里很多的靜態(tài)語(yǔ)義，但是多數(shù)的動(dòng)態(tài)語(yǔ)義，仍然搞不定，還得交給虛擬機(jī)。

　　所謂靜態(tài)語(yǔ)義，我們可以理解為確定的語(yǔ)言和意思，比如“我是張三”。而動(dòng)態(tài)語(yǔ)義，則需要結(jié)合上下文去理解，比如“能穿多少就穿多少”，到底穿多還是穿少，要看是冬天還是夏天了。例如大家熟悉的微博、京東等APP的開(kāi)屏廣告就需要用到動(dòng)態(tài)語(yǔ)義。像編譯靜態(tài)語(yǔ)義一樣去編譯動(dòng)態(tài)語(yǔ)義，很多知乎大神認(rèn)為根本就不可能。

　　為了這個(gè)目標(biāo)，華為軟件工程師們對(duì)自己苛求再苛求，這里涉及到大量的細(xì)節(jié)，從對(duì)象模型的設(shè)計(jì)，到每一個(gè)bit的用途、每一個(gè)對(duì)象的元數(shù)據(jù)metadata（描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)）每一個(gè)編譯優(yōu)化的設(shè)計(jì)，都經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)次的激烈討論和推倒重來(lái)。

　　最終，方舟編譯器通過(guò)編譯階段和運(yùn)行階段的雙向加持，將靜態(tài)編譯動(dòng)態(tài)語(yǔ)義最大的兩大難點(diǎn)一一解決：一是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型，二是如何在運(yùn)行時(shí)高效獲得動(dòng)態(tài)信息。方舟編譯器團(tuán)隊(duì)基本遍歷了Java的動(dòng)態(tài)語(yǔ)義，進(jìn)行了大規(guī)模的數(shù)據(jù)建模。同時(shí)，大大提高了編譯時(shí)動(dòng)態(tài)語(yǔ)義分析的精度，特別是涉及跨語(yǔ)言調(diào)用時(shí)；另外，華為設(shè)計(jì)了一套具有核心專利的動(dòng)態(tài)語(yǔ)義匹配機(jī)制，有效降低了運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)語(yǔ)義的開(kāi)銷。

 

　　正是因?yàn)檫@兩大難點(diǎn)的突破，讓方舟編譯器能夠?qū)�Java代碼編譯成機(jī)器能直接執(zhí)行的語(yǔ)言。經(jīng)過(guò)華為方舟編譯器的APP，再也不需要在手機(jī)上編譯了，徹底告別了虛擬機(jī)，從而帶來(lái)了媲美甚至超越iOS的安卓體驗(yàn)。

　　95%的Top應(yīng)用都是Java/C/C++等混合語(yǔ)言編寫(xiě)而成。方舟編譯器的第二個(gè)使命，就是干掉混合語(yǔ)言互相調(diào)用帶來(lái)的JNI開(kāi)銷。

　　華為方舟編譯器團(tuán)隊(duì)基于多個(gè)編程語(yǔ)言的深刻理解和大量研發(fā)積累，將混合語(yǔ)言破天荒實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的中間表示IR，這就相當(dāng)于同一個(gè)人能夠理解全世界的語(yǔ)言，所以我們把這個(gè)革命性突破叫做，代碼“萬(wàn)國(guó)通”。

　　那么方舟編譯器是如何使用統(tǒng)一的IR來(lái)表示各種語(yǔ)言呢？

　　IR是用來(lái)表示代碼的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它是編譯器的各模塊以及相關(guān)工具之間用來(lái)傳遞信息的“協(xié)議和通用語(yǔ)言”，也是程序變換和編譯優(yōu)化各種算法的承載體。它是編譯器的“大腦”，直接決定了編譯器的最終效果。它的難度是最高的。

　　華為方舟編譯器團(tuán)隊(duì)對(duì)IR進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)五年的精雕細(xì)琢，逐漸摸索出“大腦”里每一條神經(jīng)、每一個(gè)神經(jīng)元的信號(hào)規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上發(fā)明了一套核心專利，使得不同語(yǔ)言代碼在開(kāi)發(fā)者環(huán)境中能夠統(tǒng)一編譯成同一套可直接執(zhí)行的機(jī)器碼，從而徹底消除混合語(yǔ)言互相調(diào)用的開(kāi)銷。

　　除了IR，編譯器還有一個(gè)非常重要的價(jià)值，就是代碼優(yōu)化。

　　華為方舟編譯器，直接將代碼優(yōu)化從手機(jī)環(huán)節(jié)搬到了開(kāi)發(fā)者環(huán)境，未來(lái)還可能搬到云端。利用開(kāi)發(fā)者環(huán)境更強(qiáng)大的算力，可以實(shí)現(xiàn)更先進(jìn)和精細(xì)的優(yōu)化算法，來(lái)達(dá)到更強(qiáng)大的優(yōu)化效果，在很多特定場(chǎng)景代碼優(yōu)化的提升甚至是顛覆性的。

　　這相當(dāng)于給APP在方舟里裝上飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，讓你的APP運(yùn)行如飛！

　　值得一提的是，開(kāi)發(fā)者使用方舟編譯器，并不需要改變?cè)瓉?lái)的編碼習(xí)慣。開(kāi)發(fā)者可以自行開(kāi)發(fā)代碼優(yōu)化算法，也可以僅通過(guò)方舟編譯器預(yù)置的算法進(jìn)行代碼優(yōu)化。未來(lái)，華為還將提供代碼調(diào)優(yōu)工具，開(kāi)發(fā)者可以選擇根據(jù)工具的優(yōu)化建議來(lái)調(diào)整代碼，和方舟編譯器配合獲得更優(yōu)的執(zhí)行效果。

　　可以想象，未來(lái)廣大APP開(kāi)發(fā)者使用方舟編譯器后，消費(fèi)者們的體驗(yàn)將達(dá)到一個(gè)前所未有的高度。這對(duì)于整個(gè)安卓生態(tài)，都是一件前所未有的幸事！

　　方舟的第四個(gè)使命，就是解決安卓虛擬機(jī)GC內(nèi)存回收帶來(lái)的“Stop World”。

　　目前安卓手機(jī)內(nèi)存資源不夠用的時(shí)候，GC直接叫停所有應(yīng)用，所以偶爾會(huì)遭遇莫名卡頓。

　　方舟編譯器采用了引用計(jì)數(shù)法（RC，Reference Counting）來(lái)進(jìn)行內(nèi)存的實(shí)時(shí)回收，并且配合使用了專門(mén)的消除環(huán)算法（消除對(duì)象互相引用帶來(lái)的無(wú)法回收問(wèn)題），來(lái)避免GC集中式回收帶來(lái)的系統(tǒng)卡頓。相比GC，方舟的內(nèi)存回收是實(shí)時(shí)的而非集中式的，且不需要暫停應(yīng)用進(jìn)程，這樣便大大消除了卡頓。

　　如果把內(nèi)存回收比作成打掃房間，那么GC的策略是專門(mén)有一個(gè)衛(wèi)生員，看房間里垃圾太多了，就把所有人請(qǐng)出去，打掃完了再讓大家回來(lái)。而方舟的RC則是每個(gè)人收拾自己的垃圾，用完就清理，保持清潔的同時(shí)不影響人的正�；顒�(dòng)。

　　軟件有一個(gè)大家很熟悉的死循環(huán)，就是電腦被一個(gè)無(wú)限循環(huán)的運(yùn)行程序把計(jì)算機(jī)資源占光。

　　這種“死循環(huán)”在軟件中叫“環(huán)引用”。為了從機(jī)制避免手機(jī)內(nèi)存被環(huán)引用“吃掉”，方舟編譯器引入annotation的“告警”標(biāo)示，對(duì)基礎(chǔ)類的環(huán)進(jìn)行標(biāo)注。當(dāng)然，Java程序員也可以對(duì)業(yè)務(wù)代碼中的環(huán)進(jìn)行標(biāo)注。經(jīng)過(guò)豐富的實(shí)踐驗(yàn)證，方舟這種機(jī)制可減少大部分程序中環(huán)的出現(xiàn)。

　　另外一方面，方舟編譯器在運(yùn)行狀態(tài)下引入了高效的環(huán)回收機(jī)制，允許有選擇的智能回收某個(gè)APP的內(nèi)存占用，這對(duì)傳統(tǒng)的環(huán)回收算法是一個(gè)非常棒的改進(jìn)。

　　Stop World，安卓卡頓，再見(jiàn)！

　　正是因?yàn)榉街圩龅交旌险Z(yǔ)言的統(tǒng)一中間表示和完全靜態(tài)編譯，它干掉了虛擬機(jī)，消除了JNI開(kāi)銷，告別了GC內(nèi)存回收的“間歇性”卡頓，以及其他很多開(kāi)銷。同時(shí)，為開(kāi)發(fā)者進(jìn)行代碼優(yōu)化提供了一個(gè)更廣闊的舞臺(tái)。

　　華為很快將全面開(kāi)源方舟編譯器，屆時(shí)開(kāi)發(fā)者們可以使用方舟編譯器作為開(kāi)發(fā)工具，為移動(dòng)應(yīng)用生態(tài)和體驗(yàn)打開(kāi)一扇全新的大門(mén)。

　　科技的進(jìn)步，離不開(kāi)全球無(wú)數(shù)科學(xué)家和工程師的奉獻(xiàn)。產(chǎn)業(yè)的繁榮，開(kāi)放是唯一出路！

　　最后，以Linux 的創(chuàng)始人Linus Torvalds的名言結(jié)尾！

　　Talk is cheap. Show me the code！

　　空談?wù)`國(guó)，實(shí)干興邦！
　　本文由菊廠搞機(jī)MO編輯部出品，文字超1萬(wàn)，查閱的資料多達(dá)上百萬(wàn)文字，并且與華為方舟編譯器的專家做過(guò)深度訪談。文章高度概括了波瀾壯闊的軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展史，解析了華為在編譯器和手機(jī)系統(tǒng)方面做的多年準(zhǔn)備。