什么是 Lisp 图像？

Question

基本上，我想知道 Lisp 图像是什么？它是包含 Lisp 解释器和一个或多个程序的内存片还是什么？

Answer 1

作为转储内存的 Lisp 映像

图像通常是一个文件。它是 Lisp 系统内存的转储。它包含 Lisp 系统的所有函数（通常编译为机器码）、变量值、符号等。它是一个正在运行的 Lisp 的快照。

要创建图像，需要启动 Lisp，使用一段时间，然后转储图像（执行此操作的函数名称取决于实现）。

使用 Lisp 图像

下次重新启动 Lisp 时，可以使用转储的图像并大致恢复之前的状态。转储图像时，还可以告诉 Lisp 在转储图像启动时应该做什么。这样就可以重新连接到服务器，再次打开文件等等。

要启动这样一个 Lisp 系统，需要一个内核和一个映像。有时 Lisp 可以将两者放在一个文件中，这样一个可执行文件既包含内核（具有一些运行时功能）又包含图像数据。

在 Lisp 机器（运行 Lisp 操作系统的计算机）上，一种引导加载程序（FEP，前端处理器）可以将映像（称为“世界”）加载到内存中，然后启动该映像。在这种情况下，没有内核，计算机上运行的只是这个 Lisp 映像，它包含所有功能（解释器、编译器、内存管理、GC、网络堆栈、驱动程序......）。基本上它是单个文件中的操作系统。

一些 Lisp 系统会在转储图像之前优化内存。他们可能会进行垃圾收集、对内存中的对象进行排序等。

为什么要使用图片？

为什么要使用图片？它节省了加载内容的时间，并且可以为用户提供带有应用程序代码和数据的预配置 Lisp 系统。使用保存的图像启动 Common Lisp 实现通常很快 - 在当前计算机上只需几毫秒。

由于 Lisp 映像可能包含很多功能（编译器，甚至是开发环境，大量调试信息，...），它的大小通常为几兆字节。

在 Lisp 中使用图像与 Smalltalk 系统的做法非常相似。例如，Squeak 还使用 Smalltalk 代码和数据的映像以及运行时可执行文件。有一个实际的区别：大多数当前的 Lisp 系统使用编译的机器代码。因此，映像不能在不同的处理器架构（x86、x86-64、SPARC、POWER、ARM 等）甚至操作系统之间移植。

历史

这种 Lisp 图像已经使用了很长时间。例如，1967 年 BBN Lisp 中的 SYSOUT 函数创建了这样的图像。 SYSIN 会在开始时读取这样的图像。

图像保存功能示例

有关示例，请参见 LispWorks 的函数 save-image 或阅读 saving core images 上的 SBCL 手册。

Answer 2

几种语言实现使用“图像”来存储“所有内容” 在当前情况下。这个图像可能有几个抽象层的编译（即 中间解析级别、中间字节码、本机操作码）。加载这个 image 将比编译所有源文件快得多。这很像 休眠功能，在程序级别。

例如，如果您的 lisp 实现使用图像，那么首先您（或编译器 供应商将）引导图像并保存它。

那么您有两个选择：（1）每次调用 lisp 时加载您的 lisp 文件或（2）加载所有 lisp，并保存图像，然后使用此图像

希望有帮助

Answer 3

一般来说，它是 lisp 进程的存储部分（即所有“lisp”函数和数据），但不是底层 lisp 二进制文件的部分。从好的方面来说，这提供了快速启动，因为（基本上）在加载图像时不需要进行簿记，一切都在那里。另一方面，这意味着任何打开的文件、套接字和你所拥有的东西都丢失了，因此将图像保存为某种检查点需要一些实现才能使其工作。