【问题标题】：Interpreters vs Compilers vs Virtual Machines解释器 vs 编译器 vs 虚拟机
【发布时间】：2013-02-03 22:26:44
【问题描述】：

我有一个关于解释器、编译器和虚拟机 (VM) 的问题。

现在我知道解释器和编译器之间的区别，但是 虚拟机 与前两个有什么不同呢？与解释器和编译器相比，VM 的优缺点是什么？

非常感谢。

【问题讨论】：

标签： compiler-construction vm-implementation

【解决方案1】：

虚拟机并不能完全替代编译器或解释器。我认为您正在考虑 JIT 编译器，即实现了多少 VM。

虚拟机本身就是顾名思义——它是一台实际上并不存在的机器（处理器）。例如，大多数处理器没有任何处理内存分配的内在方法，或任何类型的知识。不过，Java VM 有一个new 指令，用于分配某个类的实例。 VM 的设计者认为这是语言中一个足够重要的概念，值得拥有自己的操作码，这是 VM 中的基本操作单元。

创建自己的指令集的优点通常是弥合长编译/优化时间和慢解释器之间的差距。例如，当您编译 Java 类时，您不必进行任何寄存器分配或内联或任何传统编译器的工作。 JIT 稍后会这样做，但仅限于您运行足够多次的代码部分，并在程序运行期间分散开来。 JVM 的指令集与 Java 非常接近，因此初始编译速度很快，而且与 Java 源代码不同，它对于 VM 来说简单且易读。

对于解释器与 JIT 编译器，通常需要权衡运行时性能与开发时间。 JIT 需要更长的时间来开发，但是解释器在运行时要慢得多。但在很多情况下，例如脚本和中小型网站，程序运行的时间不够长，您无法真正看到使用 JIT 的任何好处。

我还应该提到 VMware 等软件。这也是一个虚拟机，但它使用的指令集也恰好在真实硬件上使用。它与语言 VM 具有相同的基本概念，因为它假装是一台实际不存在的机器，但实际上它是不同的并且非常复杂。

【讨论】：

顶级伴侣，正是我所需要的
“实际上并不存在”并不是正确的表达方式。事实是，可能没有制造的机器处理器可以使用给定 VM 的相同字节码语言。这并不意味着这样的机器处理器不能制造。

【解决方案2】：

简单的英语

编译器将一种语言转换成另一种语言。例如，C# 转换为 IL，Java 转换为字节码，C++ 转换为二进制机器码。编译阶段不执行任何操作。

解释器从源文件一次解释（执行）一行。如PHP、Perl等脚本语言

虚拟机可以指几个东西，我知道的两个：

Hypervisor相关的虚拟机，如Hyper-V、Xen。这些允许您在单个硬件上运行多个操作系统
软件运行时间，如Java Virtual Machine、Common Language Runtime。该软件允许运行独立于平台的中间语言（IL 代码、字节代码）并执行特定于机器的指令（just-in-time compilation）。通常，此类 VM 负责其他附属任务：资源管理、内存清理、线程、安全等

没有优点和缺点。这三个人都从事难以比较的不同工作。

_{语言和平台没有特定的顺序，实际上还有数百个其他示例}

【讨论】：

非常感谢，完全理解了:)
Compiler & Interpreter & VM 可以为任何语言编写，任何语言都可以翻译成可以由下降 VM 执行的形式。任何语言都可以编译，当然也可以解释任何语言。这并不意味着它是有趣的事情。

【解决方案3】：

真机与虚拟机

真正的机器是机器代码由硬件执行的机器
虚拟机是一种“机器代码”由解释器执行的机器。

解释器与编译器

Answer is here

【讨论】：