LuaJIT 官方性能优化指南和注解（UDD_William，博客园）
ABSTRACT
2016-10 博客园文章（2018-01 收藏）。对 LuaJIT 作者 Mike Pall 官方数值计算性能指南的注解版，共 12 条：不止讲怎么做，更解释 trace compiler 的假设-守护（guard）机制，说明为什么不可预测分支、table 滥用、非 jit 操作会让性能断崖式下跌。
核心要点
- LuaJIT 性能飘忽的根因：trace compiler 先跑字节码、对热点做 profile，然后按「大胆假设 + guard 守护」生成机器码；假设频繁被打破就反复跳出编译代码，性能雪崩。
- 第 1 条（作者置顶）：减少不可预测分支——某分支命中率 >95% 才可预测；可用 math.min/max、bitop 绕过 if-else。解释器模式（iOS）对分支不敏感，此条主要针对 JIT 模式。
- FFI 数据结构是性能利器：Vector3 用 ffi struct 实现比 lua table 内存省 10 倍、运算快 8 倍——table 本质是哈希表，ffi 让 jit 直接读内存。但 iOS 只能解释执行，ffi 反而更慢，该优化基本仅限安卓核心代码。
- 用 FFI 调 C 函数：有函数原型信息，jit 可生成无缝调用机器码；否则（2.1.0 之前）直接导致整段 jit 失败。
- 循环用数值 for 或 ipairs；
for k,v in pairs直到 2.1.0beta2 都不支持 jit。 - 循环展开由 lj_opt_loop 运行时处理，嵌套循环可能展开过度被取消，需实测平衡。
- 函数尽量 local；跨模块常用函数用 local 缓存（
local ms = math.sin）——省一次表查找 + 一次全局表查找。 - 别自造消息分发机制（if-elseif 链）；用 table/metatable 查找，可参与 jit 优化。
- 不要替 jit 做手工优化：local 变量尽量进寄存器，但数量过多（armv7 上尤甚）会让 jit 放弃编译——控制作用域内存活 local 数。
- 引用类型别名会阻止子表达式优化（x 和 a 可能是同一个表）；值类型才有此优化。
- 减少存活临时变量：Vector3.__add 连写 a+b+c 会爆量产生临时对象，权衡性能与可读性；可用 do…end 提前结束变量生命周期。
- 避开 NYI（Not Yet Implemented）操作：pairs、print（用 io.write）、字符串连接打日志（用
log("haha %s", x)惰性格式化）、非尾部 table.insert。
关键实体与概念
LuaJIT、trace compiler、guard 守护、FFI、NYI、jit/解释器模式、upvalue、循环展开、寄存器分配、元表查找
关联概念
来源回溯
- 原始文件：
raw/ip/wechat_articles/luajit官方性能优化指南和注解 - UDD_William - 博客园.md（原文 2016-10-24，收藏 2018-01-20）
时效性评估
- 仍有效：trace compiler 的假设-guard 原理、local 缓存、避免 NYI 操作等是 LuaJIT 的持久知识；「先 profile 再优化热点」的方法论通用。
- 已过时：LuaJIT 项目 2015 年后基本停止功能演进（2.1 beta 悬置多年），文中部分 NYI 限制在后续 beta 有变化；iOS 平台现已普遍用 xlua（官方 Lua 5.3/5.4）或 HybridCLR，LuaJIT 的使用场景大幅收缩——新项目选型时本指南主要适用于存量 tolua/LuaJIT 项目维护。