1. 什么是JVM娜扇?
JVM本質(zhì)上就是一個(gè)軟件,是計(jì)算機(jī)硬件的一層軟件抽象栅组,在這之上才能夠運(yùn)行Java程序雀瓢,JAVA在編譯后會(huì)生成類(lèi)似于匯編語(yǔ)言的JVM字節(jié)碼,與C語(yǔ)言編譯后產(chǎn)生的匯編語(yǔ)言不同的是玉掸,C編譯成的匯編語(yǔ)言會(huì)直接在硬件上跑刃麸,但JAVA編譯后生成的字節(jié)碼是在JVM上跑,需要由JVM把字節(jié)碼翻譯成機(jī)器指令司浪,才能使JAVA程序跑起來(lái)泊业。
JVM運(yùn)行在操作系統(tǒng)上,屏蔽了底層實(shí)現(xiàn)的差異啊易,從而有了JAVA吹噓的平臺(tái)獨(dú)立性和Write Once Run Anywhere吁伺。根據(jù)JVM規(guī)范實(shí)現(xiàn)的具體虛擬機(jī)有幾十種,主流的JVM包括Hotspot租谈、Jikes RVM等箱蝠,都是用C/C++和匯編編寫(xiě)的,每個(gè)JRE編譯的時(shí)候針對(duì)每個(gè)平臺(tái)編譯垦垂,因此下載JRE(JVM、Java核心類(lèi)庫(kù)和支持文件)的時(shí)候是分平臺(tái)的牙瓢,JVM的作用是把平臺(tái)無(wú)關(guān)的.class里面的字節(jié)碼翻譯成平臺(tái)相關(guān)的機(jī)器碼劫拗,來(lái)實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)。
2.什么是DVM矾克,和JVM有什么不同页慷?
JVM是Java Virtual Machine,而DVM就是Dalvik Virtual Machine,是安卓中使用的虛擬機(jī)酒繁,所有安卓程序都運(yùn)行在安卓系統(tǒng)進(jìn)程里滓彰,每個(gè)進(jìn)程對(duì)應(yīng)著一個(gè)Dalvik虛擬機(jī)實(shí)例。他們都提供了對(duì)象生命周期管理州袒、堆棧管理揭绑、線(xiàn)程管理、安全和異常管理以及垃圾回收等重要功能郎哭,各自擁有一套完整的指令系統(tǒng)他匪,以下簡(jiǎn)要對(duì)比兩種虛擬機(jī)的不同。
①JAVA虛擬機(jī)運(yùn)行的是JAVA字節(jié)碼夸研,Dalvik虛擬機(jī)運(yùn)行的是Dalvik字節(jié)碼
JAVA程序經(jīng)過(guò)編譯邦蜜,生成JAVA字節(jié)碼保存在class文件中,JVM通過(guò)解碼class文件中的內(nèi)容來(lái)運(yùn)行程序亥至。而DVM運(yùn)行的是Dalvik字節(jié)碼悼沈,所有的Dalvik字節(jié)碼由JAVA字節(jié)碼轉(zhuǎn)換而來(lái),并被打包到一個(gè)DEX(Dalvik Executable)可執(zhí)行文件中姐扮,DVM通過(guò)解釋DEX文件來(lái)執(zhí)行這些字節(jié)碼絮供。
②Dalvik可執(zhí)行文件體積更小
以下是JVM規(guī)范中以C的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表達(dá)的class文件結(jié)構(gòu),class文件被虛擬機(jī)加載到內(nèi)存中后便是這樣
class文件中包含多個(gè)不同的方法簽名溶握,如果A類(lèi)文件引用B類(lèi)文件中的方法杯缺,方法簽名也會(huì)被復(fù)制到A類(lèi)文件中(在虛擬機(jī)加載類(lèi)的連接階段將會(huì)使用該簽名鏈接到B類(lèi)的對(duì)應(yīng)方法),也就是說(shuō)睡榆,多個(gè)不同的類(lèi)會(huì)同時(shí)包含相同的方法簽名萍肆,同樣地,大量的字符串常量在多個(gè)類(lèi)文件中也被重復(fù)使用胀屿,這些冗余信息會(huì)直接增加文件的體積塘揣,而JVM在把描述類(lèi)的數(shù)據(jù)從class文件加載到內(nèi)存時(shí),需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)宿崭、轉(zhuǎn)換解析和初始化亲铡,最終才形成可以被虛擬機(jī)直接使用的JAVA類(lèi)型,因?yàn)榇罅康娜哂嘈畔⑵隙遥瑫?huì)嚴(yán)重影響虛擬機(jī)解析文件的效率奖蔓。
為了減小執(zhí)行文件的體積,安卓使用Dalvik虛擬機(jī)讹堤,SDK中有個(gè)dx工具負(fù)責(zé)將JAVA字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為Dalvik字節(jié)碼吆鹤,dx工具對(duì)JAVA類(lèi)文件重新排列,將所有JAVA類(lèi)文件中的常量池分解洲守,消除其中的冗余信息疑务,重新組合形成一個(gè)常量池沾凄,所有的類(lèi)文件共享同一個(gè)常量池,使得相同的字符串知允、常量在DEX文件中只出現(xiàn)一次撒蟀,從而減小了文件的體積。
dx工具的轉(zhuǎn)換過(guò)程和DEX文件的結(jié)構(gòu)如下圖所示温鸽。
③JVM基于棧保屯,DVM基于寄存器
關(guān)于棧式虛擬機(jī):
1.代碼必須使用這些指令來(lái)移動(dòng)變量(即push和pop)
2.代碼尺寸小和解碼效率會(huì)更高些
3.堆棧虛擬機(jī)指令有隱含的操作數(shù)。
關(guān)于寄存器式虛擬機(jī):
1.使用堆棧來(lái)分配激活記錄器
2.基于寄存器代碼免去了使用push和pop命令的麻煩嗤朴,減少了每個(gè)函數(shù)的指令總數(shù)配椭。
3.代碼尺寸和解碼效率不如基于棧虛擬機(jī),因?yàn)樗僮鲾?shù)雹姊,所以指令大于基于堆棧的指令股缸。但是基于寄存器產(chǎn)生更少的代碼,所以總的代碼數(shù)不會(huì)增加吱雏。
4.寄存器虛擬機(jī)必須從操作指令中解碼操作數(shù)敦姻,需要額外的解碼操作。
基于棧與基于寄存器的指令集歧杏,用在解釋器里镰惦,籠統(tǒng)說(shuō)有以下對(duì)比:
- 從源碼生成代碼的難度:基于棧 < 基于寄存器,不過(guò)差別不是特別大
- 表示同樣程序邏輯的代碼大腥蕖(code size):基于棧 < 基于寄存器
- 表示同樣程序邏輯的指令條數(shù)(instruction count):基于棧 > 基于寄存器
- 簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)中數(shù)據(jù)移動(dòng)次數(shù)(data movement count):基于棧 > 基于寄存器旺入;不過(guò)值得一提的是實(shí)現(xiàn)時(shí)通過(guò)棧頂緩存(top-of-stack caching)可以大幅降低基于棧的解釋器的數(shù)據(jù)移動(dòng)開(kāi)銷(xiāo),可以讓這部分開(kāi)銷(xiāo)跟基于寄存器的在同等水平凯力。請(qǐng)參考另一個(gè)回答:寄存器分配問(wèn)題茵瘾? - RednaxelaFX 的回答
- 采用同等優(yōu)化程度的解釋器速度:基于棧 < 基于寄存器
- 交由同等優(yōu)化程度的JIT編譯器編譯后生成的代碼速度:基于棧 === 基于寄存器
因而,籠統(tǒng)說(shuō)可以有以下結(jié)論:
- 要追求盡量實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單:選擇基于棧
- 傳輸代碼的大小盡量懈篮住:選擇基于棧
- 純解釋執(zhí)行的解釋器的速度:選擇基于寄存器
- 帶有JIT編譯器的執(zhí)行引擎的速度:隨便拗秘,兩者一樣;對(duì)簡(jiǎn)易JIT編譯器而言基于棧的指令集可能反而更便于生成更快的代碼祈惶,而對(duì)比較優(yōu)化的JIT編譯器而言輸入是基于棧還是基于寄存器都無(wú)所謂雕旨,經(jīng)過(guò)parse之后就變得完全一樣了。
要是拿兩個(gè)分別實(shí)現(xiàn)了基于棧與基于寄存器架構(gòu)捧请、但沒(méi)有直接聯(lián)系的VM來(lái)對(duì)比凡涩,效果或許不會(huì)太好。現(xiàn)在恰巧有兩者有緊密聯(lián)系的例子——JVM與Dalvik VM疹蛉。JVM的字節(jié)碼主要是零地址形式的活箕,概念上說(shuō)JVM是基于棧的架構(gòu)。Google Android平臺(tái)上的應(yīng)用程序的主要開(kāi)發(fā)語(yǔ)言是Java氧吐,通過(guò)其中的Dalvik VM來(lái)運(yùn)行Java程序讹蘑。為了能正確實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義,Dalvik VM的許多設(shè)計(jì)都考慮到與JVM的兼容性筑舅;但它卻采用了基于寄存器的架構(gòu)座慰,其字節(jié)碼主要是二地址/三地址混合形式的,乍一看可能讓人納悶翠拣“孀校考慮到Android有明確的目標(biāo):面向移動(dòng)設(shè)備,特別是最初要對(duì)ARM提供良好的支持误墓。ARM9有16個(gè)32位通用寄存器蛮粮,Dalvik VM的架構(gòu)也常用16個(gè)虛擬寄存器(一樣多……沒(méi)辦法把虛擬寄存器全部直接映射到硬件寄存器上了);這樣Dalvik VM就不用太顧慮可移植性的問(wèn)題谜慌,優(yōu)先考慮在ARM9上以高效的方式實(shí)現(xiàn)然想,發(fā)揮基于寄存器架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。 Dalvik VM的主要設(shè)計(jì)者Dan Bornstein在Google I/O 2008上做過(guò)一個(gè)關(guān)于Dalvik內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的演講欣范;同一演講也在Google Developer Day 2008 China和Japan等會(huì)議上重復(fù)過(guò)变泄。這個(gè)演講中Dan特別提到了Dalvik VM與JVM在字節(jié)碼設(shè)計(jì)上的區(qū)別,指出Dalvik VM的字節(jié)碼可以用更少指令條數(shù)恼琼、更少內(nèi)存訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)來(lái)完成操作妨蛹。
眼見(jiàn)為實(shí)。要自己動(dòng)手感受一下該例子晴竞。
創(chuàng)建Demo.java文件蛙卤,內(nèi)容為:
public class Demo {
public static void foo() {
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a + b) * 5;
}
}
通過(guò)javac編譯,得到Demo.class噩死。通過(guò)javap可以看到foo()方法的字節(jié)碼是:
0: iconst_1
1: istore_0
2: iconst_2
3: istore_1
4: iload_0
5: iload_1
6: iadd
7: iconst_5
8: imul
9: istore_2
10: return
接著用Android SDK里platforms\android-1.6\tools目錄中的dx工具將Demo.class轉(zhuǎn)換為dex格式颤难。轉(zhuǎn)換時(shí)可以直接以文本形式dump出dex文件的內(nèi)容。使用下面的命令:
** Command prompt 代碼 **
dx --dex --verbose --dump-to=Demo.dex.txt --dump-method=Demo.foo --verbose-dump Demo.class
可以看到foo()方法的字節(jié)碼是:
** Dalvik bytecode代碼 **
0000: const/4 v0, #int 1 // #1
0001: const/4 v1, #int 2 // #2
0002: add-int/2addr v0, v1
0003: mul-int/lit8 v0, v0, #int 5 // #05
0005: return-void
讓我們看看兩個(gè)版本在概念上是如何工作的甜滨。
** JVM: **
(圖中數(shù)字均以十六進(jìn)制表示乐严。其中字節(jié)碼的一列表示的是字節(jié)碼指令的實(shí)際數(shù)值,后面跟著的助記符則是其對(duì)應(yīng)的文字形式衣摩。標(biāo)記為紅色的值是相對(duì)上一條指令的執(zhí)行狀態(tài)有所更新的值昂验。下同)
說(shuō)明:
Java字節(jié)碼以1字節(jié)為單元。上面代碼中有11條指令艾扮,每條都只占1單元既琴,共11單元==11字節(jié)。 程序計(jì)數(shù)器是用于記錄程序當(dāng)前執(zhí)行的位置用的泡嘴。對(duì)Java程序來(lái)說(shuō)甫恩,每個(gè)線(xiàn)程都有自己的PC。PC以字節(jié)為單位記錄當(dāng)前運(yùn)行位置里方法開(kāi)頭的偏移量酌予。
每個(gè)線(xiàn)程都有一個(gè)Java棧磺箕,用于記錄Java方法調(diào)用的“活動(dòng)記錄”(activation record)奖慌。Java棧以幀(frame)為單位線(xiàn)程的運(yùn)行狀態(tài),每調(diào)用一個(gè)方法就會(huì)分配一個(gè)新的棧幀壓入Java棧上松靡,每從一個(gè)方法返回則彈出并撤銷(xiāo)相應(yīng)的棧幀简僧。
每個(gè)棧幀包括局部變量區(qū)、求值棧(JVM規(guī)范中將其稱(chēng)為“操作數(shù)椀衿郏”)和其它一些信息岛马。局部變量區(qū)用于存儲(chǔ)方法的參數(shù)與局部變量,其中參數(shù)按源碼中從左到右順序保存在局部變量區(qū)開(kāi)頭的幾個(gè)slot屠列。求值棧用于保存求值的中間結(jié)果和調(diào)用別的方法的參數(shù)等啦逆。兩者都以字長(zhǎng)(32位的字)為單位,每個(gè)slot可以保存byte笛洛、short夏志、char、int撞蜂、float盲镶、reference和returnAddress等長(zhǎng)度小于或等于32位的類(lèi)型的數(shù)據(jù);相鄰兩項(xiàng)可用于保存long和double類(lèi)型的數(shù)據(jù)蝌诡。每個(gè)方法所需要的局部變量區(qū)與求值棧大小都能夠在編譯時(shí)確定溉贿,并且記錄在.class文件里。
在上面的例子中浦旱,Demo.foo()方法所需要的局部變量區(qū)大小為3個(gè)slot宇色,需要的求值棧大小為2個(gè)slot。Java源碼的a颁湖、b宣蠕、c分別被分配到局部變量區(qū)的slot 0、slot 1和slot 2甥捺∏朗矗可以觀(guān)察到Java字節(jié)碼是如何指示JVM將數(shù)據(jù)壓入或彈出棧,以及數(shù)據(jù)是如何在棧與局部變量區(qū)之前流動(dòng)的镰禾;可以看到數(shù)據(jù)移動(dòng)的次數(shù)特別多皿曲。動(dòng)畫(huà)里可能不太明顯,iadd和imul指令都是要從求值棧彈出兩個(gè)值運(yùn)算吴侦,再把結(jié)果壓回到棧上的屋休;光這樣一條指令就有3次概念上的數(shù)據(jù)移動(dòng)了。
Java的局部變量區(qū)并不需要把某個(gè)局部變量固定分配在某個(gè)slot里备韧;不僅如此劫樟,在一個(gè)方法內(nèi)某個(gè)slot甚至可能保存不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)。如何分配slot是編譯器的自由。從類(lèi)型安全的角度看叠艳,只要對(duì)某個(gè)slot的一次load的類(lèi)型與最近一次對(duì)它的store的類(lèi)型匹配奶陈,JVM的字節(jié)碼校驗(yàn)器就不會(huì)抱怨。以后再找時(shí)間寫(xiě)寫(xiě)這方面附较。
** Dalvik VM: **
說(shuō)明:
Dalvik字節(jié)碼以16位為單元(或許叫“雙字節(jié)碼”更準(zhǔn)確 =_=|||)尿瞭。上面代碼中有5條指令,其中mul-int/lit8指令占2單元翅睛,其余每條都只占1單元,共6單元==12字節(jié)黑竞。
與JVM相似捕发,在Dalvik VM中每個(gè)線(xiàn)程都有自己的PC和調(diào)用棧,方法調(diào)用的活動(dòng)記錄以幀為單位保存在調(diào)用棧上很魂。PC記錄的是以16位為單位的偏移量而不是以字節(jié)為單位的扎酷。
與JVM不同的是,Dalvik VM的棧幀中沒(méi)有局部變量區(qū)與求值棧遏匆,取而代之的是一組虛擬寄存器法挨。每個(gè)方法被調(diào)用時(shí)都會(huì)得到自己的一組虛擬寄存器。常用v0-v15這16個(gè)幅聘,也有少數(shù)指令可以訪(fǎng)問(wèn)v0-v255范圍內(nèi)的256個(gè)虛擬寄存器凡纳。與JVM相同的是,每個(gè)方法所需要的虛擬寄存器個(gè)數(shù)都能夠在編譯時(shí)確定帝蒿,并且記錄在.dex文件里荐糜;每個(gè)寄存器都是字長(zhǎng)(32位),相鄰的一對(duì)寄存器可用于保存64位數(shù)據(jù)葛超。方法的參數(shù)按源碼中從左到右的順序保存在末尾的幾個(gè)虛擬寄存器里暴氏。
與JVM版相比,可以發(fā)現(xiàn)Dalvik版程序的指令數(shù)明顯減少了绣张,數(shù)據(jù)移動(dòng)次數(shù)也明顯減少了答渔,用于保存臨時(shí)結(jié)果的存儲(chǔ)單元也減少了。
你可能會(huì)抱怨:上面兩個(gè)版本的代碼明明不對(duì)應(yīng):JVM版到return前完好持有a侥涵、b沼撕、c三個(gè)變量的值;而Dalvik版到return-void前只持有b與c的值(分別位于v0與v1)独令,a的值被刷掉了端朵。
但注意到a與b的特征:它們都只在聲明時(shí)接受過(guò)一次賦值,賦值的源是常量燃箭。這樣就可以對(duì)它們應(yīng)用常量傳播冲呢,將
int c = (a + b) * 5;
替換為
int c = (1 + 2) * 5;
然后可以再對(duì)c的初始化表達(dá)式應(yīng)用常量折疊,進(jìn)一步替換為:
int c = 15;
把變量的每次狀態(tài)更新(包括初始賦值在內(nèi))稱(chēng)為變量的一次“定義”(definition)招狸,把每次訪(fǎng)問(wèn)變量(從變量讀取值)稱(chēng)為變量的一次“使用”(use)敬拓,則可以把代碼整理為“使用-定義鏈”(簡(jiǎn)稱(chēng)UD鏈邻薯,use-define chain)。顯然乘凸,一個(gè)變量的某次定義要被使用過(guò)才有意義厕诡。上面的例子經(jīng)過(guò)常量傳播與折疊后,我們可以分析得知變量a营勤、b灵嫌、c都只被定義而沒(méi)有被使用。于是它們的定義就成為了無(wú)用代碼(dead code)葛作,可以安全的被消除寿羞。 上面一段的分析用一句話(huà)描述就是:由于foo()里沒(méi)有產(chǎn)生外部可見(jiàn)的副作用,所以foo()的整個(gè)方法體都可以被優(yōu)化為空赂蠢。經(jīng)過(guò)dx工具處理后绪穆,Dalvik版程序相對(duì)JVM版確實(shí)是稍微優(yōu)化了一些,不過(guò)沒(méi)有影響程序的語(yǔ)義虱岂,程序的正確性是沒(méi)問(wèn)題的玖院。這是其一。
其二是Dalvik版代碼只要多分配一個(gè)虛擬寄存器就能在return-void前同時(shí)持有a第岖、b难菌、c三個(gè)變量的值,指令幾乎沒(méi)有變化:
0000: const/4 v0, #int 1 // #1
0001: const/4 v1, #int 2 // #2
0002: add-int v2, v0, v1
0004: mul-int/lit8 v2, v2, #int 5 // #05
0006: return-void
這樣比原先的版本多使用了一個(gè)虛擬寄存器蔑滓,指令方面也多用了一個(gè)單元(add-int指令占2單元)扔傅;但指令的條數(shù)沒(méi)變,仍然是5條烫饼,數(shù)據(jù)移動(dòng)的次數(shù)也沒(méi)變猎塞。
題外話(huà)1:Dalvik VM是基于寄存器的,x86也是基于寄存器的杠纵,但兩者的“寄存器”卻相當(dāng)不同:前者的寄存器是每個(gè)方法被調(diào)用時(shí)都有自己一組私有的荠耽,后者的寄存器則是全局的。也就是說(shuō)比藻,概念上Dalvik VM字節(jié)碼中不用擔(dān)心保護(hù)寄存器的問(wèn)題铝量,某個(gè)方法在調(diào)用了別的方法返回過(guò)來(lái)后自己的寄存器的值肯定跟調(diào)用前一樣。而x86程序在調(diào)用函數(shù)時(shí)要考慮清楚calling convention银亲,調(diào)用方在調(diào)用前要不要保護(hù)某些寄存器的當(dāng)前狀態(tài)慢叨,還是說(shuō)被調(diào)用方會(huì)處理好這些問(wèn)題,麻煩事不少务蝠。Dalvik VM這種虛擬寄存器讓人想起一些實(shí)際處理器的“寄存器窗口”拍谐,例如SPARC的Register Windows也是保證每個(gè)函數(shù)都覺(jué)得自己有“私有的一組寄存器”,減輕了在代碼里處理寄存器保護(hù)的麻煩——扔給硬件和操作系統(tǒng)解決了。IA-64也有寄存器窗口的概念轩拨。
題外話(huà)2:Dalvik的.dex文件在未壓縮狀態(tài)下的體積通常比同等內(nèi)容的.jar文件在deflate壓縮后還要小践瓷。但光從字節(jié)碼看,Java字節(jié)碼幾乎總是比Dalvik的小亡蓉,那.dex文件的體積是從哪里來(lái)減出來(lái)的呢晕翠?這主要得益與.dex文件對(duì)常量池的壓縮,一個(gè).dex文件中所有類(lèi)都共享常量池砍濒,使得相同的字符串淋肾、相同的數(shù)字常量等都只出現(xiàn)一次,自然能大大減小體積爸邢。相比之下巫员,.jar文件中每個(gè)類(lèi)都持有自己的常量池,諸如"Ljava/lang/Object;"這種常見(jiàn)的字符串會(huì)被重復(fù)多次甲棍。Sun自己也有進(jìn)一步壓縮JAR的工具,Pack200赶掖,對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)是JSR 200感猛。它的主要應(yīng)用場(chǎng)景是作為JAR的網(wǎng)絡(luò)傳輸格式,以更高的壓縮比來(lái)減少文件傳輸時(shí)間奢赂。在官方文檔提到了Pack200所用到的壓縮技巧陪白。
3.什么是ART虛擬機(jī),和JVM/DVM有什么不同膳灶?
首先了解JIT(Just In Time咱士,即時(shí)編譯技術(shù))和AOT(Ahead Of Time,預(yù)編譯技術(shù))兩種編譯模式轧钓。
JIT以JVM為例序厉,javac把程序源碼編譯成JAVA字節(jié)碼,JVM通過(guò)逐條解釋字節(jié)碼將其翻譯成對(duì)應(yīng)的機(jī)器指令毕箍,逐條讀入弛房,逐條解釋翻譯,執(zhí)行速度必然比C/C++編譯后的可執(zhí)行二進(jìn)制字節(jié)碼程序慢而柑,為了提高執(zhí)行速度文捶,就引入了JIT技術(shù),JIT會(huì)在運(yùn)行時(shí)分析應(yīng)用程序的代碼媒咳,識(shí)別哪些方法可以歸類(lèi)為熱方法粹排,這些方法會(huì)被JIT編譯器編譯成對(duì)應(yīng)的匯編代碼,然后存儲(chǔ)到代碼緩存中涩澡,以后調(diào)用這些方法時(shí)就不用解釋執(zhí)行了顽耳,可以直接使用代碼緩存中已編譯好的匯編代碼。這能顯著提升應(yīng)用程序的執(zhí)行效率。(安卓Dalvik虛擬機(jī)在2.2中增加了JIT)
相對(duì)的AOT就是指C/C++這類(lèi)語(yǔ)言斧抱,編譯器在編譯時(shí)直接將程序源碼編譯成目標(biāo)機(jī)器碼常拓,運(yùn)行時(shí)直接運(yùn)行機(jī)器碼。
Dalvik虛擬機(jī)執(zhí)行的是dex字節(jié)碼辉浦,ART虛擬機(jī)執(zhí)行的是本地機(jī)器碼
Dalvik執(zhí)行的是dex字節(jié)碼弄抬,依靠JIT編譯器去解釋執(zhí)行,運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地將執(zhí)行頻率很高的dex字節(jié)碼翻譯成本地機(jī)器碼宪郊,然后在執(zhí)行掂恕,但是將dex字節(jié)碼翻譯成本地機(jī)器碼是發(fā)生在應(yīng)用程序的運(yùn)行過(guò)程中,并且應(yīng)用程序每一次重新運(yùn)行的時(shí)候弛槐,都要重新做這個(gè)翻譯工作懊亡,因此,及時(shí)采用了JIT乎串,Dalvik虛擬機(jī)的總體性能還是不能與直接執(zhí)行本地機(jī)器碼的ART虛擬機(jī)相比店枣。
安卓運(yùn)行時(shí)從Dalvik虛擬機(jī)替換成ART虛擬機(jī),并不要求開(kāi)發(fā)者重新將自己的應(yīng)用直接編譯成目標(biāo)機(jī)器碼叹誉,也就是說(shuō)鸯两,應(yīng)用程序仍然是一個(gè)包含dex字節(jié)碼的apk文件。所以在安裝應(yīng)用的時(shí)候长豁,dex中的字節(jié)碼將被編譯成本地機(jī)器碼钧唐,之后每次打開(kāi)應(yīng)用,執(zhí)行的都是本地機(jī)器碼匠襟。移除了運(yùn)行時(shí)的解釋執(zhí)行钝侠,效率更高,啟動(dòng)更快酸舍。(安卓在4.4中發(fā)布了ART運(yùn)行時(shí))
ART優(yōu)點(diǎn):
①系統(tǒng)性能顯著提升
②應(yīng)用啟動(dòng)更快帅韧、運(yùn)行更快、體驗(yàn)更流暢啃勉、觸感反饋更及時(shí)
③續(xù)航能力提升
④支持更低的硬件
ART缺點(diǎn)
①更大的存儲(chǔ)空間占用弱匪,可能增加10%-20%
②更長(zhǎng)的應(yīng)用安裝時(shí)間
總的來(lái)說(shuō)ART就是“空間換時(shí)間”
參考資料:
1.Android 代碼優(yōu)化