Android開發——JVM、Dalvik以及ART的區別


0. 前言

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DalvikGoogle公司自己設計用於Android平台的虛擬機。Dalvik經過優化,使其更適合Android平台。具體優點會在下面和JVM進行比較時說明。

20146月谷歌I/O大會,Android L 改動幅度較大,Google將直接刪除Dalvik,代替它的是傳聞已久的ART

ART又和Dalvik有什么聯系和區別呢?


0.1 先對Dalvik以及ART做簡單介紹:

什么是Dalvik

DalvikGoogle公司自己設計用於Android平台的Java虛擬機。它可以支持已轉換為.dex(Dalvik Executable)格式的Java應用程序的運行,.dex格式是專為Dalvik應用設計的一種壓縮格式,適合內存和處理器速度有限的系統Dalvik經過優化,允許在有限的內存中同時運行多個虛擬機的實例,並且每一個Dalvik應用作為獨立的Linux進程執行。獨立的進程可以防止在虛擬機崩潰的時候所有程序都被關閉

 

什么是ART

ART代表AndroidRuntimeDalvik是依靠一個Just-In-Time(JIT)編譯器去解釋字節碼,運行時編譯后的應用代碼都需要通過一個解釋器在用戶的設備上運行,這一機制並不高效,但讓應用能更容易在不同硬件和架構上運行

ART則完全改變了這種做法,在應用安裝的時候就預編譯字節碼到機器語言,這一機制叫Ahead-Of-Time(AOT)預編譯。在移除解釋代碼這一過程后,應用程序執行將更有效率,啟動更快。


1. DalvikJVM的區別

1Dalvik指令集是基於寄存器的架構,執行特有的文件格式——dex字節碼(適合內存和處理器速度有限的系統)。而JVM基於棧的。相對於基於棧的JVM而言,基於寄存器的Dalvik VM實現雖然犧牲了一些平台無關性,但是它在代碼的執行效率上要更勝一籌。

2)每一個Android App獨立跑在一個VM的。因此一個App crash只會影響到自身的VM,不會影響到其他。Dalvik經過優化,允許在有限的內存中同時運行多個虛擬機的實例,並且每一個 Dalvik應用作為一個獨立的Linux進程執行

 

2. DalvikART的區別

1)在Dalvik下,應用每次運行都需要通過即時編譯器JIT)將字節碼轉換為機器碼,即每次都要編譯加運行,這雖然會使安裝過程比較快,但是會拖慢應用的運行效率。而在ART 環境中,應用在第一次安裝的時候,字節碼就會預編譯(AOT)成機器碼這樣的話,雖然設備和應用的首次啟動(安裝慢了)會變慢,但是以后每次啟動執行的時候,都可以直接運行,因此運行效率會提高。

2ART占用空間比Dalvik大原生代碼占用的存儲空間更大,字節碼變為機器碼之后,可能會增加10%-20%),這也是著名的“空間換時間大法"

4預編譯也可以明顯改善電池續航,因為應用程序每次運行時不用重復編譯了,從而減少了 CPU 的使用頻率,降低了能耗。 



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