从编译原理出发，看看你和资深 coder 差在哪儿？| 极客时间

2020 年 6 月 2 日 InfoQ

我是宫文学，北京物演科技 CEO。最近几年，我参与了一些微服务相关的项目，发现前几年大家普遍关注的技术问题，比如有状态的服务（Stateful Service），并没有随着新技术的出现，而得到很好地解决，反而更加恶化了。

所以，我从去年开始设计，计划采用新的计算范式，发明一门新语言。这促使我更加关注编译技术的前沿动态，想把这些动态、理念和自己的实战经验都分享出来。

与此同时，在我第一季专栏《编译原理之美》中，很多同学也反馈：想在理解编译原理的概念、理论和算法的基础上，更加深入地把知识与实践相结合。要做到这一点，无外乎是解决这么几个问题：

类似的问题还有很多，总结起来就是：我们用的编译器，到底是怎么写出来的。

现代语言的编译器，往往整合了最前沿的技术。掌握真实编译器的实现机制，有助于吃透语言的核心特性，更高效地运用它，进而提升我们的技术水平。而且，阅读语言编译器的源代码，跟踪它的执行过程，也会让你获得对编译器的第一手理解，是高效学习编译原理的重要途径。

所以，我和极客时间联手打造了新一季专栏《编译原理实战课》。在专栏中，我会带你巩固编译原理的核心基础知识，深入解析 7 大主流语言的编译器源码，帮你掌握真实编译器的实现机制与关键算法，进而站在更加宏观的视角，从编程语言的设计层面理解编译原理。

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我是谁？

我是宫文学，《编译原理之美》课程作者，在 IT 领域已经工作 20 余年，是国内最早做 BPM（流程管理平台）和 BI 平台（大数据平台）的创业者之一，而后做过电子表单和快速开发平台，这些经历都与编译技术密不可分。所以，我熟知各种语言编译器的实现机制，有丰富的实战经验。

我是如何讲解这门课程的？

通过学习这门课，你可以深入了解现代语言编译器的结构、采用的算法及设计上的权衡。这样，你在用编译技术完成一个项目时，不仅懂得其运行原理，还知道该在什么地方用什么技术——掌握更多编译器的设计和实现思路，作为项目的决策依据。

为此，我将带你深入解析 7 大主流语言的编译器，包括 Java 编译器（javac）、Java 的 JIT 编译器（Graal）、Python 编译器（CPython）、JavaScript 编译器（V8）、Go 语言的编译器（gc）以及 MySQL 的编译器。

之所以选择这些编译器，因为它们足够有代表性，都是我们平常会用到的。而且，它们各自采用了不同的编译技术，通过对比分析，你会发现其中的异同点，对编译技术有更全面的、深入的认知。

基于以上，我将课程划分为以下三部分：

预备知识篇：系统梳理编译原理的核心知识体系，加深你对关键概念的理解。学完预备知识后，你再去看各种编译器的源代码和相关文档，可以更好地将实践与原理结合，并互相印证。
真实编译器解析篇：研究 7 种主流语言的编译器源码，跟踪它们的运行过程，分析编译过程的每一步是如何实现的，并对一些针对性的编译技术点加以分析和点评。这样，我们在研究了 Java、Java JIT、Python、JavaScript、Julia、Go、MySQL 这 7 种编译器后，相当于把编译原理印证了 7 遍。
现代语言设计篇：分析总结前面讲过的编译器，进一步提升你对编译技术的认知高度。学完这一模块，对于如何设计编译器的前端、中端、后端、运行时，你都会有比较全面的了解，知道如何在不同的技术路线之间做取舍。

课程中的大部分内容，都是我自己在阅读源码，跟踪源码执行过程的基础上梳理出来的。在课程设计上，我会以研究真实编译器的运行原理为主要手段，着力于扩大你的知识版图，增强实战能力，从而达到「行万里路」的目的。