華為方舟編譯器深入解讀：已有45款第三方應用_風聞

8月31日，華為方舟編譯器(OpenArkCompiler)正式開源，官網已上線，源代碼包、二進制包已提供下載，相關文檔、演示等資料也一應俱全。

本次方舟編譯器開源的是編譯器框架部分源碼，包括編譯器中間表示(IR)和語言編譯實現，同時搭配編譯器其他二進制組件，實現Java程序到aarch64彙編指令的編譯過程。

開發者可基於開源代碼+二進制，編譯構建出編譯器工具鏈，嘗試對Java程序進行編譯。

社區參與者可以通過框架源碼學習方舟編譯器的編譯器中間表達(IR)及基本的中端編譯框架，熟悉方舟編譯器的架構思想，並參與諸如對編譯器中端優化的貢獻。

【方舟編譯器的優勢】

按照華為的介紹，方舟編譯器是為支持多種編程語言、多種芯片平台的聯合編譯、運行而設計的統一編程平台，包含編譯器、工具鏈、運行時等關鍵部件，目前還在持續演進中，上述能力將陸續實現和開源。

通過多語言統一IR表示，方舟編譯器可實現應用中多種編程語言聯合編譯優化提升性能，而且在支持多平台的同時，根據設備特徵提供便捷的開發與部署策略提升效率。

華為方舟編譯器提供了全新的系統及應用的編譯和運行機制，從動態編譯變為靜態編譯，就是直接將高級語言直接編譯成機器碼，徹底消除了虛擬機動態編譯的額外開銷，實現了開發和運行效率的兼容並舉。

1、多語言聯合

將同一應用中的不同語言代碼聯合編譯、聯合優化，消除語言間的性能“鴻溝”，降低開發者的優化成本

2、輕量運行時

通過編譯器的語言實現能力和優化能力增強，應用運行時的開銷更小

3、軟硬件協同

編譯器與芯片實現軟硬件協同優化，充分發揮硬件能效，應用體驗更佳

4、多平台支持

支持面向多樣化的終端設備平台進行編譯和運行，根據設備特徵提供便捷的開發與部署策略，提高開發效率

【方舟編譯器的架構設計】

當前方舟編譯器支持Java/Kotlin程序字節碼的前端輸入，C/C++/JS等其它編程語言的支持還在規劃中。

方舟編譯器的中間表示(IR)轉換器將前端輸入轉換成方舟IR，並輸送給後端的優化器，最終生成二進制文件，二進制文件與編譯器運行時庫文件鏈接生成可執行文件，在方舟的運行環境中就可執行該文件。

方舟編譯器IR是支持程序編譯和運行的中間程序表示。程序源代碼中的任何信息對於程序分析和優化都是有幫助的，所以方舟IR的目標是儘可能完整詳細地提供源程序的信息。

【方舟編譯器的環境配置】

－ 硬件配置推薦

方舟編譯器的硬件配置需求不高，最低只需2GHz雙核心處理器、2GB內存、200GB硬盤空間，當然要獲得最高效率，更高配置是強烈推薦的。

－ 開發環境推薦

需要64位版本的Linux，尤其推薦Ubuntu 16.04

sudo apt-get -y install openjdk-8-jdk git-core gnupg flex bison gperf build-essential zip curl zlib1g-dev libc6-dev-i386 lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev lib32z-dev ccache libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip lib32z1-dev qemu g++-multilib gcc-multilib python3-paramiko python-paramiko python-jenkins python-requests python-xlwt libglib2.0-dev libpixman-1-dev linux-libc-dev:i386

sudo apt-get -y install gcc-5-aarch64-linux-gnu g++-5-aarch64-linux-gnu

－ Clang編譯器

主要用於編譯方舟編譯器代碼。

下載clang+llvm-8.0.0-x86_64-linux-gnu-ubuntu-16.04，地址：

http://releases.llvm.org/download.html#8.0.0

放置到openarkcompiler/tools目錄，打開openarkcompiler/build/config/BUILDCONFIG.gn文件，將GN_C_COMPILER、GN_CXX_COMPILER和GN_AR三個變量配置為Clang編譯器所在路徑。例如：

GN_C_COMPILER = “${MAPLE_ROOT}/tools/clang_llvm-8.0.0-x86_64-linux-gnu-ubuntu-16.04/bin/clang”

GN_CXX_COMPILER = “${MAPLE_ROOT}/tools/clang_llvm-8.0.0-x86_64-linux-gnu-ubuntu-16.04/bin/clang++”

GN_AR = “${MAPLE_ROOT}/tools/clang_llvm-8.0.0-x86_64-linux-gnu-ubuntu-16.04/bin/llvm-ar”

其中${MAPLE_ROOT}為openarkcompiler源碼根目錄。

安裝Ninja、GN並完成配置

－ Ninja、GN

下載Ninja(v1.9.0)及GN(Linux Version) Ninja，地址：

http://github.com/ninja-build/ninja/releases

GN下載地址：

http://archive.softwareheritage.org/browse/content/sha1_git:2dc0d5b26caef44f467de8120b26f8aad8b878be/raw/?filename=gn

將GN和Ninja可執行程序放置到openarkcompiler/tools目錄，打開openarkcompiler/Makefile文件，將GN和NINJA兩個變量配置為GN和Ninja可執行程序所在路徑。例如：

GN := ${MAPLE_ROOT}/tools/gn/gn

NINJA := ${MAPLE_ROOT}/tools/ninja_1.9.0/ninja

【方舟編譯器FAQ】

Q1：方舟編譯器開源有官方網站嗎？

A1：

孵化期間，官方網站為http://www.openarkcompiler.cn。正式畢業後的官網待定。

Q2：方舟編譯器是一次性全部代碼嗎？

A2：

首次開源範圍是編譯器IR(Intermediate Representation)、RC(Reference Counting)和多語言設計思想等，用於與業界、學術界溝通交流。後續將陸續開源編譯器前端、後端，支持其它語言(比如JavaScript)的編譯等。

當前部分Java語言特性和JVM虛擬機特性的支持未包括在本次開源代碼中，包括annotation、lambda表達式、泛型等。

目前仍有很多地方不完善，會在社區陸續迭代，遇到問題請在社區提交issue。

Q3：通過哪些渠道可以獲取方舟編譯器的框架源碼？

A3：

孵化期間，開發者可以通過如下代碼託管網址獲得相關代碼和文檔，供參考學習、瞭解方舟編譯器的架構和代碼。

華為雲託管地址：

http://code.opensource.huaweicloud.com/HarmonyOS/OpenArkCompiler

開源中國碼雲託管地址：

http://gitee.com/harmonyos/OpenArkCompiler

Q4：方舟編譯器開源路標是怎樣的？

A4：

方舟編譯器從2019年8月開始開源，歡迎廣大的應用開發者、手機廠商、軟件從業人員一起共建開源社區和生態。

開源計劃大體上這樣安排：2019年8月重點開源框架部分；後續將陸續開源編譯器前端、後端；支持Jav 程序編譯、JavaScript語言應用的編譯等。

Q5：還有哪些方式可以獲取方舟編譯器的相關信息？

A5：

方舟編譯器有官方微信公眾號：開源方舟編譯器

Q6：方舟編譯開源面向全球開發者嗎？英文網站何時上線？

A6：

方舟編譯器是向全球開發者進行開源，因此，官方網站和代碼託管平台均面向全球開發者開放。

目前英文版網站正在緊張的開發及內測，計劃將於2019年Q4上線。

Q7：方舟編譯器源碼託管計劃是怎麼的？

A7：

孵化委員會期間，方舟編譯器代碼是託管在華為雲上面。

在未來走向開放治理以後，將由所掛靠機構選擇的平台進行託管。如果掛靠的機構採取了X平台，就採用這個機構的代碼託管模式進行託管。

當前代碼託管的地址：

http://code.opensource.huaweicloud.com/HarmonyOS/OpenArkCompiler

所有相關信息請以方舟編譯器開源官方網站發佈為準。

Q8：方舟編譯器開源使用的是什麼License？

A8：

方舟編譯器採用木蘭License，由業界眾多專家和公司集體共建，並非華為主導，具體好處詳見專業點評：

開源中國：http://www.oschina.net/news/108840/mulanpsl-the-1st-opensource-license-of-china

開源社：http://mp.weixin.qq.com/s/1xqxxiNKhcgw4RRspAaW2A

InfoQ：http://www.infoq.cn/article/KrZAbAcJrxCU27vKj*JE

Q9： 如何確認下載包來源可靠？MD5校驗碼是多少？

A9：

OpenArkCompiler-0.2-ubuntu-16.04-x86_64.tar.gz二進制包的MD5碼是：e7dc8b8c242f2d26429e2ad71dae3112

OpenArkCompiler-0.2.tar.gz源代碼包的MD5碼是：1bf859a67c8b9a2d4080bdaf25ef6181

【方舟編譯器的合作伙伴】

從官網給出的介紹看，目前已有至少45款第三方應用支持華為方舟編譯器，都是大家耳熟能詳的超大用户量APP，不過尚未看到微信。

具體名單如下：