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Dalvik虚拟机

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Dalvik
原作者Dan Bornstein
源代码库 编辑维基数据链接
操作系统Linux
平台Android
类型虚拟机
许可协议Apache License 2.0
网站https://source.android.com/devices/tech/dalvik/index.html
Dalvik执行文件
扩展名
.dex

Dalvik虚拟机,是Google等厂商合作开发的Android移动设备平台的核心组成部分之一。它可以支持已转换为.dex(即“Dalvik Executable”)格式的Java应用程序的运行。.dex格式是专为Dalvik设计的一种压缩格式,适合内存处理器速度有限的系统。Dalvik由Dan Bornstein编写的,名字来源于他的祖先曾经居住过的小渔村达尔维克Dalvík),位于冰岛埃亚峡湾

大多数虚拟机包括JVM都是一种堆栈机器,而Dalvik虚拟机则是寄存器机。两种架构各有优劣,一般而言,基于堆栈的机器需要更多指令,而基于寄存器的机器指令更长。

Android 5.0版起,Android Runtime(ART)取代Dalvik成为系统内默认虚拟机。

架构

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dx工具是一种用来转换Java class成为DEX格式的工具。多个类被包含在一个dex文件之中。各个类中重复的字符串和其他常量只在DEX中存放一次,以节省空间。Java字节码(bytecode)被转换成Dalvik虚拟机所使用的替代指令集。一个未压缩dex文件通常稍小于一个已经压缩的.jar档。

安装到行动设备之时,Dalvik可执行档可能会被修改。为了获得进一步优化,虚拟机可能会调整文件内部分数据的端序内联一些函数和简单的结构体、并短路掉一些不必要的操作。

当Android启动时,Dalvik VM监视所有的程序(APK),并且创建依存关系树,为每个程序优化代码并存储在Dalvik缓存中。Dalvik第一次加载后会生成Cache文件,以提供下次快速加载,所以第一次会很慢。

Dalvik解释器采用预先算好的Goto地址,每个指令对内存的访问都在64字节边界上对齐。这样可以节省一个指令后进行查表的时间。为了强化功能, Dalvik还提供了快速翻译器(Fast Interpreter)。[来源请求]

dx

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dx是一套工具,可以将Java .class转换成.dex格式。一个dex档通常会有多个.class。由于dex有时必须进行优化,会使文件大小增加1-4倍,以ODEX结尾。

差异

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  • Dalvik虚拟机早期并没有使用即时编译(JIT)技术。从Android 2.2开始,Dalvik虚拟机也支持JIT。
  • Dalvik虚拟机有自己的字节码,并非使用Java字节码。
  • Dalvik基于寄存器,而JVM基于堆栈。
  • Dalvik VM透过Zygote进行类别的预加载,Zygote会完成虚拟机的初始化,也是与JVM不同之处。

参考资料

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