Представлен (http://blog.pyston.org/2015/11/03/102/) четвёртый выпуск проекта Pyston (http://www.pyston.org), в рамках которого компанией Dropbox, в которой работает Гвидо ван Россум, развивается высокопроизводительная реализация языка Python, созданная с использованием наработок проекта LLVM. Реализация примечательна применением современных технологий JIT-компиляции и нацелена на достижение высокой производительности, близкой к производительности традиционных системных языков, таких как C++. Код Pyston написан на языке C++ и распространяется (https://github.com/dropbox/pyston) под лицензией Apache.
В отличие от проекта PyPy (https://www.opennet.me/opennews/art.shtml?num=43218), также продвигающего идею применения JIT для ускорения выполнения Python-скриптов, в Pyston используется не трассирующий JIT, базирующийся на компиляции в машинный код часто выполняемых циклов, а применяемый в современных JavaScript-движках JIT на основе трансляции отдельных методов (method-at-a-time), который, по мнению инженеров Dropbox, является более перспективной технологией. Принцип работы Pyston сводится к разбору кода на языке Python и его трансляции в промежуточное представление LLVM (IR, Intermediate Representation). Далее IR-представление проходит обработку в оптимизаторе LLVM и передаётся для исполнения в JIT-движок LLVM, который преобразует IR-представление в машинный код.
Для получения информации о типах переменных для программ на динамическом языке Python применяется техника вероятностного предсказания типов объектов с последующим уточнением правильности выбора типа в процессе выполнения. Таким образом Pyston постоянно варьирует выполнение между двумя ветками - быстрой, когда данные о предсказанных типах подтверждаются, и медленной, используемой в случае рассогласования данных о типе. Работа может осуществляться в многопоточном режиме, допускающем параллельное выполнение нескольких нитей кода на языке Python и избавленном от глобальной блокировки интерпретатора (GIL, global interpreter lock).
Особенности нового выпуска:
- Проведена значительная работа по улучшению совместимости с CPython. Реализована поддержка практически всей семантики языка Python. Уровень поддержи Python доведён до возможности применения Pyston для запуска серверного ПО Dropbox, отвечающего за генерацию страниц. Обеспечена совместимость с большим числом стандартных библиотек, в том числе добавлена начальная поддержка NumPy. Успешно пройдено 153 дополнительной проверки из тестового набора CPython. Из новых возможностей отмечается поддержка Unicode, множественного наследования, weakrefs и финализаторов ("__del__"), выражений "exec s in {}", мутирующих функций, C API, многострочных выражений в REPL и т.д.
- Значительный прогресс (http://speed.pyston.org/) в оптимизации производительности. В текущем виде Pyston на 25% быстрее CPython и на 25% медленнее PyPy 4.0. Напомним, что в прошлом выпуске выигрыш составлял около 1% и разработка находилась в состоянии неоптимизированного прототипа. Из улучшений отмечается создание собственной системы "размотки" исключений (C++ exception unwinder); реализация промежуточного JIT, размещённого между интерпретатором и LLVM JIT; новая система дискового кэширования результатов работы LLVM JIT; многочисленные улучшения методов трассировки исполнения кода; новая прослойка для трансляции вызовов C API и т.п.
<center><img src="https://www.opennet.me/opennews/pics_base/0_1446624067.png&q... style="border-style: solid; border-color: #e9ead6; border-width: 15px;max-width:100%;" title="" border=0></center>
- Осуществлён переход с системы сборки на основе Makefile к применению CMake;
- Расширена документация (https://github.com/dropbox/pyston/wiki), в том числе подготовлены описания внутренней архитектуры.
URL: http://blog.pyston.org/2015/11/03/102/
Новость: http://www.opennet.me/opennews/art.shtml?num=43257
