门户网站开发视频,装修公司咨询电话,软件下载网站模版,开发板一般在周几更新目录 一、JVM和Dalvik1.1 基于栈的虚拟机字节码指令执行过程 1.2 基于寄存器的虚拟机 二、ART与Dalvikdex2aotAndroid N的运作方式 三、总结 一、JVM和Dalvik
Android应用程序运行在Dalvik/ART虚拟机#xff0c;并且每一个应用程序对应有一个单独的Dalvik虚拟机实例。 Dalvik… 目录 一、JVM和Dalvik1.1 基于栈的虚拟机字节码指令执行过程 1.2 基于寄存器的虚拟机 二、ART与Dalvikdex2aotAndroid N的运作方式 三、总结 一、JVM和Dalvik
Android应用程序运行在Dalvik/ART虚拟机并且每一个应用程序对应有一个单独的Dalvik虚拟机实例。 Dalvik虚拟机实则也算是一个Java虚拟机只不过它执行的不是class文件而是dex文件。 Dalvik虚拟机与Java虚拟机共享有差不多的特性差别在于两者执行的指令集是不一样的前者的指令集是基本寄存器的而后者的指令集是基于堆栈的。
.Java Virtual MachineDalvik Virtual MachineInstruction SetJava Bytecode(Stack Based)Dalvik Bytecode(Register Based)File Format.class file(one file, one class).dex file(one file, many classes)
那什么是基于栈的虚拟机 什么又是基于寄存器的虚拟机
1.1 基于栈的虚拟机
对于基于栈的虚拟机来说 每一个运行时的线程 都有一个独立的栈。 栈中记录了方法调用的历史 每有一次方法调用 栈中便会多一个栈桢。 最顶部的栈桢称作当前栈桢 其代表着当前执行的方法。 基于栈的虚拟机通过操作数栈进行所有操作。 字节码指令 执行过程
test方法 地址 指令 0 ICONST_1 1 ISTORE 0 2 ICONST_2 3 ISTORE 1 4 ILOAD 0 5 ILOAD 1 6 IADD 7 ISTORE 2 8 RETURN
过程:
1.2 基于寄存器的虚拟机
基于寄存器的虚拟机中没有操作数栈 但是有很多虚拟寄存器。 其实和操作数栈相同 这些寄存器也存放在运行时栈中 本质上就是一个数组。 与JVM相似 在Dalvik VM中每个线程都有自己的PC和调用栈 方法调用的活动记录以帧为单位保存在调用栈上。 与JVM版相比 可以发现Dalvik版程序的指令数明显减少了 数据移动次数也明显减少了。 二、ART与Dalvik
Dalvik虚拟机执行的是dex字节码 解释执行。 从Android 2.2版本开始 支持 JIT即时编译(just in time)在程序运行的过程中进行选择热点代码 经常执行的代码 进行编译或者优化。 而ART Android Runtime 是在 Android 4.4 中引入的一个开发者选项 也是 Android 5.0 及更高版本的默认 Android 运行时。 ART虚拟机执行的是本地机器码。 Android的运行时从Dalvik虚拟机替换成ART虚拟机并不要求开发者将自己的应用直接编译成目标机器码 APK仍然是一个包含dex字节码的文件。
那么 ART虚拟机执行的本地机器码是从哪里来
dex2aot
Dalvik下应用在安装的过程 会执行一次优化 将dex字节码进行优化生成odex文件。 而Art下将应用的dex字节码翻译成本地机器码的最恰当AOT时机也就发生在应用安装的时候。 ART 引入了预先编译机制(Ahead of time ) 在安装时 ART 使用设备自带的 dex2oat 工具来编译应用 dex中的字节码将被编译成本地机器码。
Android N的运作方式
ART 使用预先 (AOT) 编译 并且从 Android N混合使用AOT编译 解释和JIT。 1、 最初安装应用时不进行任何 AOT 编译 安装又快了 运行过程中解释执行 对经常执行的方法进行JIT经过 JIT 编译的方法将会记录到Profile配置文件中。 2、 当设备闲置和充电时 编译守护进程会运行 根据Profile文件对常用代码进行 AOT 编译。 待下次运行时直接使用。
三、总结
Android 虚拟机主要有两种Dalvik 虚拟机和 ARTAndroid Runtime虚拟机。这两种虚拟机在 Android 系统中扮演着不同的角色。 Dalvik 虚拟机 Dalvik 虚拟机是 Android 系统早期使用的虚拟机被设计用于在资源受限的移动设备上运行 Android 应用程序。 Dalvik 虚拟机使用基于寄存器的指令集每个应用程序在运行时会被编译成 Dalvik 字节码然后由 Dalvik 虚拟机解释执行。 Dalvik 虚拟机采用的是 JITJust-In-Time编译方式即在运行时将字节码实时编译为本地机器代码执行以提高应用程序的性能。 ART 虚拟机 ART 虚拟机是 Android 5.0Lollipop及以后版本引入的新一代运行时环境。 ART 虚拟机使用基于 Ahead-Of-TimeAOT编译的方式即在应用安装时将字节码预先编译为本地机器代码然后存储在设备上以减少运行时的编译开销。 ART 虚拟机在应用安装时会将字节码转换为本地机器代码这使得应用程序在运行时更快减少了启动时间和内存占用。 总的来说ART 虚拟机相比于 Dalvik 虚拟机在性能上有一定的优势尤其是在应用启动速度和运行时性能方面。因此Android 系统逐渐向 ART 虚拟机转变许多新的 Android 版本都默认采用 ART 虚拟机作为运行时环境。 在 Android NougatAndroid 7.0及之后的版本中ARTAndroid Runtime虚拟机引入了一种混合编译的方式同时结合了 Ahead-Of-TimeAOT编译、解释和 Just-In-TimeJIT编译的特性。这种混合编译的方式旨在提高应用程序的性能和启动速度同时减少内存占用。
