Dalvik虛擬機

Android應(yīng)用程序是運行在Dalvik虛擬機里面的，并且每一個應(yīng)用程序?qū)��?yīng)有一個單獨的Dalvik虛擬機實例。Android應(yīng)用程序中的Dalvik虛擬機實例實際上是從Zygote進程的地址空間拷貝而來的，這樣就可以加快Android應(yīng)用程序的啟動速度。

Dalvik虛擬機與Java虛擬機共享有差不多的特性，例如，它們都是解釋執(zhí)行，并且支持即時編譯（JIT）、垃圾收集（GC）、Java本地方法調(diào)用（JNI）和Java遠程調(diào)試協(xié)議（JDWP）等，差別在于兩者執(zhí)行的指令集是不一樣的，并且前者的指令集是基本寄存器的，而后者的指令集是基于堆棧的。這個PPT講Dalvik虛擬機的內(nèi)存管理、垃圾收集、即時編譯、Java本地調(diào)用、進程和線程管理等。理解Dalvik虛擬機的上述實現(xiàn)細節(jié)，有助于在運行時修改程序的行為，例如，攔截Java函數(shù)的調(diào)用。

Dalvik虛擬機的主要特征

Dalvik虛擬機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)。當然，隨著系統(tǒng)服務(wù)的增多和應(yīng)用功能的擴展，其所消耗的內(nèi)存也勢必越來越大。

歸納起來，Dalvik虛擬機有如下幾個主要特征:

專有的DEX文件格式

DEX是Dalvik虛擬機專用的文件格式，而問什么棄用已有的字節(jié)碼文件（CLASS文件）而采用新的格式呢?

1.一個應(yīng)用中會定義很多類，編譯完成后即會有很多相應(yīng)的CLASS文件，CLASS文件間會有不少冗余的信息；而DEX文件格式會把所有的CLASS文件內(nèi)容整合到一個文件中。這樣，除了減少整體的文件尺寸，I/O操作，也提高了類的查找速度。
2.增加了新的操作碼的支持
3.文件結(jié)構(gòu)盡量簡潔，使用等長的指令，借以提高解析速度
4. 盡量擴大只讀結(jié)構(gòu)的大小，借以提高跨進程的數(shù)據(jù)共享
如何生成DEX文件呢？Android系統(tǒng)和Dalvik虛擬機提供了工具（DX）,在把Java源代碼編譯成CLASS文件后，使用DX工具。

Android應(yīng)用開發(fā)和Dalvik虛擬機

Android應(yīng)用所使用的編程語言是Java語言，和Java SE一樣，編譯時使用Sun JDK將Java源程序編程成標準的Java字節(jié)碼文件（.class文件），而后通過工具軟件DX把所有的字節(jié)碼文件轉(zhuǎn)成DEX文件（classes.dex）。最后使用Android打包工具（aapt）將DEX文件，資源文件以及AndroidManifest.xml文件（二進制格式）組合成一個應(yīng)用程序包（APK）。應(yīng)用程序包可以被發(fā)布到手機上運行。