Andriod 的 Java 虚拟机

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2019-05-05 13:17:32

Dalvik ：Android 一开始选中的 Java 虚拟机，其实 Dalvik 不是一个标准的 Java 虚拟机，根据定义，Java 虚拟机是以加载 class 文件的虚拟机，但是 Dalvik 加载的是 dex 文件。虽然他们都是通过 Java 编写，并且最终编译的，但是最终还是不相认的。Dalvik 并不能直接加载 class 文件，所以我们需要打包成 dex 文件，然后才能发布到 Android 设备上。当然，这些事都有 ADT 帮开发者完成了。

ART : Android Runtime . 从 Android 4.4 起，Google 提供了新的虚拟机。Google 认为，Dalvik 并不是很高效，他们觉得需要更高效的虚拟机，Android 在研发的时候，被 Google 收购的时候，还没有 iOS 什么事，所以 Dalvik 是一个不错的选择，但是 iOS 确实比 Android 流畅多了，于是有了 ART。在 4.4 ，ART 作为开发者选项的可以被打开，5.0 的时候就成了默认的虚拟机了。

ART 采用提前编译 Ahead-of-time (AOT) compilation

对于开发者，app 运行在 Dalvik 还是 ART 可能并不用关心，因为 Google 帮你做到了。在发布的时候，还是以 dex 的形式发布，被打包成 apk 文件，被用户下载。在安装的时候，ART 会把 dex 文件转成 oat 文件。有一个工具叫 dex2oat 。（At install time, ART compiles apps using the on-device dex2oat tool. ）。可以看出，使用 ART 的话，在安装的时候会被之前慢一些。

提高垃圾回收效率 Improved garbage collection

垃圾回收（Garbage collection）会影响到 app 的性能。因为当垃圾回收线程工作的时候，其他线程是被暂停的。

ART 通过下面的办法提高 GC 效率

One GC pause instead of two
Parallelized processing during the remaining GC pause
Collector with lower total GC time for the special case of cleaning up recently-allocated, short-lived objects
Improved garbage collection ergonomics, making concurrent garbage collections more timely, which makes GC_FOR_ALLOC events extremely rare in typical use cases
Compacting GC to reduce background memory usage and fragmentation

开发和调试的效率提高 Development and debugging improvements

更高效的 Trace

一般开发者会使用 Traceview 工具来分析代码的执行效率。当 Traceview 工具在收集信息的时候，每个方法的调用都需要 Dalvik 付出额外的工作，导致 app 的运行会变慢。而且就我个人的经验，经常会失败，因为虚拟机需要把每个方法调用的一些信息记录下来，最终写到 trace 文件里。但是在 ART 上，Traceview 并不会让 app 的运行变慢。

ART 还提供了更多的调试选择。

See what locks are held in stack traces, then jump to the thread that holds a lock.
Ask how many live instances there are of a given class, ask to see the instances, and see what references are keeping an object live.
Filter events (like breakpoint) for a specific instance. See the value returned by a method when it exits (using “method-exit” events).
Set field watchpoint to suspend the execution of a program when a specific field is accessed and/or modified.

更详细的异常堆栈信息

Improved diagnostic detail in exceptions and crash reports

比如空指针，如果是 ART ，log 会告诉你哪个引用是空的，而 Dalvik 最多只告诉你是哪一行出现了空指针。包括其他的错误，ART 会提供比之前更加详细的信息，帮助开发者调试。

怎么查看设备运行的虚拟机

System.getProperty("java.vm.version")

If ART is in use, the property's value is "2.0.0" or higher.

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