深度解讀Android應(yīng)用程序性能
蘋果公司推出的IPHONE以來，谷歌也不遜色也隨機(jī)推出他們自己手機(jī)的操作系統(tǒng)，Android應(yīng)用程序是基于Linux內(nèi)核的軟件平臺和操作系統(tǒng)，希望本文能夠給大家多多幫助。
和在低速CPU上表現(xiàn)出的高性能，確實令人刮目相看。依賴于底層Posix兼容的操作系統(tǒng)，它可以簡單的完成進(jìn)程隔離和線程管理。每一個Android應(yīng)用在底層都會對應(yīng)一個獨立的Dalvik虛擬機(jī)實例，其代碼在虛擬機(jī)的解釋下得以執(zhí)行。
很多人認(rèn)為Dalvik虛擬機(jī)是一個Java虛擬機(jī)，因為Android的編程語言恰恰就是Java語言。但是這種說法并不準(zhǔn)確，因為Dalvik虛擬機(jī)并不是按照J(rèn)ava虛擬機(jī)的規(guī)范來實現(xiàn)的，兩者并不兼容；同時還要兩個明顯的不同：
◆Java虛擬機(jī)運行的是Java字節(jié)碼，而Dalvik虛擬機(jī)運行的則是其專有的文件格式DEX（Dalvik Executable）。
◆在Java SE程序中的Java類會被編譯成一個或者多個字節(jié)碼文件（.class）然后打包到JAR文件，而后Java虛擬機(jī)會從相應(yīng)的CLASS文件和JAR文件中獲取相應(yīng)的字節(jié)碼；
◆Android應(yīng)用程序雖然也是使用Java語言進(jìn)行編程，但是在編譯成CLASS文件后，還會通過一個工具（dx）將應(yīng)用所有的CLASS文件轉(zhuǎn)換成一個DEX文件，而后Dalvik虛擬機(jī)會從其中讀取指令和數(shù)據(jù)。
Android運行庫包括兩部分：核心庫和Dalvik虛擬機(jī)。核心庫包括了最基本的類庫，如data structure, network, Utilities, File system等的，很多實現(xiàn)代碼都是來自Apache Harmony項目。主要目的是保證虛擬機(jī)的類庫能夠和Java SE的類庫***可能的兼容，從而降低應(yīng)用開發(fā)者從Java SE陣營轉(zhuǎn)移到Android開發(fā)陣營的難度，增加其可用性。
Dalvik虛擬機(jī)主要是完成對象生命周期的管理，堆棧的管理，線程管理，安全和異常的管理，以及垃圾回收等等重要功能。 Dalvik虛擬機(jī)的主要特征Dalvik 虛擬機(jī)非常適合在移動終端上使用，相對于在桌面系統(tǒng)和服務(wù)器系統(tǒng)運行的虛擬機(jī)而言，它不需要很快的CPU速度和大量的內(nèi)存空間。
根據(jù)Google的測算，64M的RAM已經(jīng)能夠令系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)了。其中24M被用于底層系統(tǒng)的初始化和啟動，另外20M被用于高層啟動高層服務(wù)。當(dāng)然，隨著系統(tǒng)服務(wù)的增多和應(yīng)用功能的擴(kuò)展，其所消耗的內(nèi)存也勢必越來越大。 歸納起來，Dalvik虛擬機(jī)有如下幾個主要特征:
◆調(diào)整所有字段的字節(jié)序（LITTLE_ENDIAN）和對齊結(jié)構(gòu)中的沒一個域
◆驗證DEX文件中的所有類
◆對一些特定的類進(jìn)行優(yōu)化，對方法里的操作碼進(jìn)行優(yōu)化
每一個Android應(yīng)用程序都運行在一個Dalvik虛擬機(jī)實例里，而每一個虛擬機(jī)實例都是一個獨立的進(jìn)程空間。虛擬機(jī)的線程機(jī)制，內(nèi)存分配和管理，Mutex等等都是依賴底層操作系統(tǒng)而實現(xiàn)的。所有Android應(yīng)用的線程都對應(yīng)一個Linux線程，虛擬機(jī)因而可以更多的依賴操作系統(tǒng)的線程調(diào)度和管理機(jī)制。
不同的應(yīng)用在不同的進(jìn)程空間里運行，加之對不同來源的應(yīng)用都使用不同的Linux用戶來運行，可以***程度的保護(hù)應(yīng)用的安全和獨立運行。
Zygote是一個虛擬機(jī)進(jìn)程。
同時也是一個虛擬機(jī)實例的孵化器，每當(dāng)系統(tǒng)要求執(zhí)行一個 Android應(yīng)用程序，Zygote就會FORK出一個子進(jìn)程來執(zhí)行該應(yīng)用程序。這樣做的好處顯而易見：Zygote進(jìn)程是在系統(tǒng)啟動時產(chǎn)生的，它會完成虛擬機(jī)的初始化。
庫的加載，預(yù)置類庫的加載和初始化等等操作，而在系統(tǒng)需要一個新的虛擬機(jī)實例時，Zygote通過復(fù)制自身，最快速的提供個系統(tǒng)。另外，對于一些只讀的系統(tǒng)庫，所有虛擬機(jī)實例都和Zygote共享一塊內(nèi)存區(qū)域，大大節(jié)省了內(nèi)存開銷。
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