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标题: Dalvik假造机、ART假造机与JVM的核心区别 [打印本页]

作者: 玛卡巴卡的卡巴卡玛 时间: 7 天前
标题: Dalvik假造机、ART假造机与JVM的核心区别
一、架构设计差别

指令集架构
- JVM：基于栈结构，所有利用（如算术运算、方法调用）均依赖利用数栈完成，指令集紧凑但实行效率较低（需频繁内存交互）。
- Dalvik：基于寄存器架构，直接利用假造寄存器，指令更少且实行速率更快（如add-int/2addr一条指令即可完成加法）。
- ART：继承Dalvik的寄存器架构，但通过AOT预编译直接将字节码转为机器码，制止运行时表明或JIT编译。
字节码格式
- JVM：实行.class文件，每个类独立编译，存在冗余信息（如重复字符串常量）。
- Dalvik/ART：使用.dex文件，合并多个.class文件并去除冗余，体积更小（如Google+ APK代码体积减少75%），且支持跨类共享常量池。

二、实行机制对比

特性JVMDalvikART编译方式JIT（运行时编译）JIT（运行时编译）AOT（安装时预编译） + JIT（热代码优化）启动速率中等（需加载类库）慢（首次需JIT编译）快（直接实行机器码）内存占用高（栈利用频繁）中等（寄存器优化）低（预编译减少暂时对象）存储开销低（.class文件）低（.dex压缩优化）高（预编译机器码增加10%-20%存储）三、内存管理与垃圾回收（GC）

JVM
- GC算法：标记-扫除（Mark-Sweep）、分代收集（如G1），停顿时间较长。
- 堆管理：每个对象头部存储GC标记，内存碎片化较严峻。
Dalvik
- GC机制：采用Mark-Sweep，频繁触发GC（尤其低内存装备），导致界面卡顿。
- 堆分区：分为Zygote堆（预加载核心类）和Active堆（应用对象），通过写时复制（Copy-on-Write）优化进程创建。
ART
- GC优化：引入并发标记-扫除（Concurrent Mark-Sweep），减少停顿时间；支持分代GC，提拔回收效率。
- 内存分配：采用RosAlloc、BumpPointer等算法，减少碎片化并提拔分配速率。

四、性能与实用场景

计算密集型任务
- JVM：通用性强，但效率低于寄存器架构（如ARM装备上浮点运算性能差）。
- Dalvik：JIT动态优化热代码，但运行时编译开销大（如游戏场景CPU占用率高）。
- ART：AOT预编译+JIT混淆模式，复杂计算流畅（如3D渲染帧率提拔30%）。
多进程与资源隔离
- JVM：单进程多线程，依赖利用体系线程调理。
- Dalvik/ART：每应用独立进程，通过Linux进程隔离保障安全性（如瓦解不影响其他应用）。

五、设计目的与生态定位

JVM：
- 跨平台核心：实现“一次编译，随处运行”，依赖差别平台的JVM实现（如Windows JDK与Linux JDK）。
- 通用性优先：牺牲部分性能调换广泛的硬件兼容性。
Dalvik/ART：
- 移动端优化：针对ARM架构和低功耗装备设计，夸大能效比（如ART的AOT编译低落CPU连续负载）。
- 体系集成：深度整合Android特性（如Zygote进程预加载、Binder IPC），提拔启动速率和响应能力。

总结

Dalvik vs JVM：寄存器架构与栈架构的本质差别导致Dalvik在移动端更高效，但JVM的跨平台能力不可替换。
ART vs Dalvik：AOT预编译彻底解决JIT的运行时开销，但牺牲存储空间调换性能飞跃。
实用场景：
- JVM得当服务器和桌面应用，Dalvik/ART专为Android移动生态优化。
- ART的混淆编译模式（AOT+JIT）均衡了安装时间与运行效率，成为Android 5.0+的性能基石。

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