虚拟机
语言虚拟机循环读取字节码并执行状态操作。ADD 是弹出两值、压入结果，不是重新读取源码里的加号。对于 1 + 2 * 3，代码生成先写 MUL，因为执行乘法之前，2 和 3 必须已经入栈。
LOAD_CONST 放入一个值，MUL 取出栈顶两个值再放回乘积。源码先出现 + 不影响执行，VM 只按指令列表行动。理解这点，才能分清正常得到 7 与栈下溢。
语言虚拟机如何工作
左侧列表是程序，上节按 AST 子节点在前、运算符在后的顺序生成，本节执行。CPython、JVM 等语言运行时及教学 VM 都可执行指令流，而非直接按源码字符顺序运算。本课指令集为：
| 指令 | 操作 |
|---|---|
LOAD_CONST v | 压入 v |
LOAD_NAME x | 从局部变量 x 读取并压栈 |
STORE_NAME x | 弹出一值写入局部变量 x |
ADD / MUL / SUB | 先弹 b，再弹 a，压入 a ⊙ b |
JUMP dest | 将 PC 设为 dest |
JZ dest | 弹出一值，若为 0 则 PC 设为 dest |
HALT | 返回栈中剩余结果 |
循环顺序是 op = code[pc]; pc += 1; dispatch(op)。程序里的循环在此不是特殊语法，而是写回较小 PC 的跳转。
操作数顺序不能反。SUB 先弹 b、再弹 a，计算 a - b，所以 LOAD n, LOAD 1, SUB 是 n - 1。若反过来计算就变成 1 - n，倒计时语义被破坏。
JIT 标签页增加热点检测：向后跳转达到阈值后，停止逐条取这些字节码，改运行编译后的循环体。字节码相同，执行方式改变。
虚拟机逐步演示
默认解释执行 1 + 2 * 3，列表为 LOAD_CONST 1, LOAD_CONST 2, LOAD_CONST 3, MUL, ADD, HALT，初始栈空。
- 展示六行程序，PC=0，栈无值。
- LOAD_CONST 1 压入 1，栈高 1。
- LOAD_CONST 2 压入 2，栈高 2。
- LOAD_CONST 3 压入 3，栈高 3。所有叶值已入栈，还未执行运算符。
- MUL 弹出 3、2，压入 6，栈高从 3 降到 2。乘法在 AST 中更深，所以代码先生成、这里先执行它。
- ADD 弹出 6、1，压入 7。它用的是乘积 6，不是原来的 2。
- HALT 停止，栈中一个值。
- 结果为 7，共执行六条字节码，包含 HALT，MUL 先于 ADD。
切换 (1 + 2) * 3，列表中 ADD 先于 MUL，同一 VM 先得到 3、再得到 9。ADD first 错误预设把运算符放在前面，空栈执行 ADD 抛出 Underflow，后面的加载不执行。
JIT 默认倒计时 n=3、阈值 2：解释运行两轮，编译，再用一个原生节拍完成剩余 n = n - 1，不再取循环字节码。冷循环阈值 5，热点停在 2/5，不编译，也不出现 Native。JIT 是触发策略，不保证每次都编译。
代码面板只亮实际分支：正常 ADD 高亮弹栈、压栈，不亮 Underflow；下溢时才亮 raise。解释器的 JUMP 不亮其代码片段中不存在的 compile_loop。JIT 代码里的 THRESHOLD 与滑块同步，例如冷循环显示 5。
指令顺序、时间与空间
代码列表来自树，栈机需要操作数先到位，所以生成器用后序。(1 + 2) * 3 的加法更深，先算 ADD，栈高峰值为 2；默认峰值为 3。解析器构树、生成器遍历、VM 执行是三个阶段。
在本课小值模型中，每条操作码 O(1)，k 条直线字节码需要 k 次取指，n 轮计数循环在解释阶段需要 O(n) 次取指。JIT 后剩余 r 轮在画布合成一个原生节拍，免去字节码取指与分派，但算术工作仍为 Θ(r)，并未直接跳到结果。栈空间取决于峰值高度，不是源码长度。
边界情况
- 初始栈空时隐藏 TOP，不在空带旁打印过时的 stack=0 结果样式。
- ADD、MUL、SUB 需要两个值，不足就抛异常并停止。余下列表保留但不运行；停止帧不显示容易被当作结果的右侧状态头。
x + 2 * 3且 x=10 时，LOAD_NAME 从局部变量面板压入 10；乘法得到 6，最后加成 16，名称加载不是常量加载。- 倒计时在 JUMP 时栈为空，循环各轮保持栈平衡，持久状态是局部变量 n。
- 冷循环两轮、热点 2、阈值 5，终态为
still interpreting · hot 2/5，没有 Native。 - HALT 是实际最后一行，VM 不靠越过列表末端停止。本节在上节五条指令后加 HALT，默认六条中五条改变栈。
- PC 在分派前加一，JUMP 再覆盖它。若跳转后再加一，
JUMP 2会错误落到 3；CPU 课的 JNZ 也需区分这两步。
常见错误
- 把 ADD 当源码中的 + 直接执行。解析已经决定树，ADD 按字节码位置完成两次弹出一次压入。
- 运算符先生成，触发 ADD first 的栈下溢。寄存器 VM 是另一种机器模型。
- 把运行栈当 IR。上课列表是生成的程序，这里的格子是该程序使用的运行数据。
- 以为 JIT 省掉算术。原生循环仍逐轮执行
n = n - 1，只是省取指；直接令 n=0 会变成另一种优化，不能伪装成本课执行。 - JUMP 之后再增加 PC，跳过真正目的地址。
模型范围
这是教学栈指令集，没有调用帧、堆、对象、垃圾回收或类型系统。Native 条带显示融合后的源级循环 n = n - 1 / goto loop，不是 x86，也没有反优化。LuaJIT、V8、Dalvik 等相关执行体系中的寄存器式字节码，具有不同操作数模型；KVM 和第一类、第二类管理程序属于系统虚拟化，不能与本课语言 VM 混为一类。
本课保留的机制是取指、执行栈操作、进入下一指令；循环用跳转改写 PC，JIT 在解释流程上增加热点检查并切换执行体。