JITコンパイラ（Just-In-Time Compiler）は、プログラムの実行中にコードを動的にコンパイルする技術です。通常のコンパイラは、プログラムのソースコードを実行前に全てコンパイルしてから実行しますが、JITコンパイラは実行時に必要な部分だけをコンパイルして、すぐに実行します。
JITコンパイラの特徴:
- パフォーマンス向上: 実行中に最適化を行うため、動作中のプログラムに合わせた最適化ができ、高速な実行が可能です。
- 柔軟性: 実行時に動的にコンパイルを行うため、動的言語（例：JavaScriptやPython）や仮想マシン上で動作する言語（例：Java、C#）でよく使用されます。
- 適応的最適化: プログラムの実行状況に応じて最適化を行い、効率の良いバイトコードへの変換が可能です。
JavaのJVMやJavaScriptエンジン（V8など）で採用されている代表的な技術であり、プログラムの実行速度を向上させる重要な手法となっています。
仮想マシンとは？
仮想マシン（Virtual Machine、VM）とは、物理的なハードウェア上で動作するソフトウェアによって仮想的に作られたコンピュータのことです。仮想マシンは、物理的なコンピュータ（ホスト）の上で動作し、独立したオペレーティングシステム（ゲストOS）を実行できます。
仮想マシンの特徴:
- 仮想化技術: ハードウェアリソース（CPU、メモリ、ディスク、ネットワーク）をソフトウェアで仮想化し、複数の仮想マシンが1台の物理コンピュータで動作できるようにします。
- 独立性: 仮想マシンは独立しているため、1つの仮想マシンで発生した問題が他の仮想マシンやホストに影響を与えにくいです。
- リソース分割: CPUやメモリ、ストレージなどのハードウェア資源を複数の仮想マシンで共有することが可能です。これにより、1台の物理マシンで効率的に複数のシステムやアプリケーションを運用できます。
仮想マシンには2つの主要なタイプがあります:
- プロセス仮想マシン: 特定のプログラムを実行するために仮想環境を提供します。例えば、JavaのJVM（Java Virtual Machine）はJavaアプリケーションを実行するためのプロセス仮想マシンです。
- システム仮想マシン: 1つの物理コンピュータ上で、複数の仮想コンピュータを完全に実行できる環境を提供します。例えば、VMwareやVirtualBoxなどの仮想化ソフトウェアで実現されるタイプです。
つまり...
JITコンパイラはプロセス仮想マシンの一種であると考えることができます。プロセス仮想マシンは、特定のプログラムやプロセスを実行するための仮想化環境を提供します。JITコンパイラは、たとえばJavaやC#のランタイム環境（それぞれJVMや.NET CLR）などで、バイトコードを実行時にネイティブコードにコンパイルして、効率的に実行する仕組みを提供します。
JavaのJVM（Java Virtual Machine）やC#のCLR（Common Language Runtime）は、仮想マシン上でバイトコード（中間コード）を実行しますが、この仮想マシンがまさにプロセス仮想マシンの一例です。そして、JITコンパイラは、これらの仮想マシンの一部として、バイトコードを実行時にネイティブコードに変換する役割を果たしています。
したがって、JITコンパイラはプロセス仮想マシンの重要なコンポーネントであり、仮想マシン内でプログラムを効率よく動作させるための技術です。
PHPにもJITコンパイラ
PHPにもJITコンパイラが導入されています。PHP 8.0からJIT（Just-In-Time）コンパイラが正式に導入されました。
これにより、PHPのコード実行時にバイトコードを動的にネイティブコードにコンパイルし、パフォーマンスの向上が期待されます。PHPのJITコンパイラは、通常のインタープリタ型の実行とは異なり、繰り返し実行されるコードやCPU集約型の処理を高速化することが可能です。
PHPにおけるJITの特徴:
- パフォーマンス向上:
- 特にCPU依存の重い処理（例: 数値計算や画像処理など）において大幅なパフォーマンスの向上が期待されます。ただし、通常のWebアプリケーションではJITの恩恵はそこまで大きくない場合もあります。
- オプションで有効化:
- JITはPHPのデフォルトでは無効になっていますが、
php.iniファイルで設定を変更することで有効化できます。 - 有効化するには、例えば以下のような設定を追加します:
ini opcache.enable=1 opcache.jit_buffer_size=100M opcache.jit=tracingjit_buffer_sizeはJITに使用するメモリ量を設定し、opcache.jitでどのJITモードを使用するか指定します（例:tracingやfunctionなど）。
- PHPオペコードキャッシュと連携:
- JITコンパイラは、PHPの
OPcache（オペコードキャッシュ）の一部として機能します。PHPコードを解析して生成されるオペコードが、JITによってネイティブコードにコンパイルされます。
JITの導入による影響:
- CPU集約型のアプリケーション: 画像処理やデータ解析などの計算リソースが多く必要なアプリケーションでは、PHP JITの導入によってパフォーマンス向上が期待できます。
- Webアプリケーション: 一般的なWebアプリケーションでは、レスポンス速度の改善はそれほど顕著ではないかもしれませんが、特定のシナリオで高速化が可能です。
PHP 8.0でのJITコンパイラの導入は、言語自体の性能を底上げする試みとして注目されていますが、用途によって効果が異なるため、実際のアプリケーションでどの程度の改善が見られるかは、ケースバイケースです。