Android ART运行时与Dalvik虚拟机

Posted 2020-08-25 一点点征服

这几天在做一个项目时需要在android中使用OSGi框架(Apache Felix)，于是在一个android 4.4.2 版本系统的某品牌的平板上实验。

实验内容很简单：把felix包里的felix.jar包和一些bundles的jar包用android sdk里的dx及aapt工具转化为包含dex字节码的jar 包。这样使这些jar包能在Android上跑起来。（因为Android上使用的是在Dalvik虚拟机而不是标准的java虚拟机，所以“原生”的 jar包不能直接在Android上跑） 然后当我把所有的jar包转换后拷贝到已有的那台Android平板上运行它们时却报出这样的错误：

java.lang.unsupportedOperationException: can`t load this type of class file.

当时还以为是jar包转换时出错了，然后删掉了所有的包，重新下载重新转换，不料还是报这样的错。

纠结了一天后，也想到可能是因为art与Dalvik模式的问题。于是把同样的jar包拷贝到自己的Android手机（4.4.4版本运行于dalvik模式）上居然顺利运行了。然后把手机调为art模式再次运行jar包就又报平板上的报出的错误。

 

ART（Android Runtime）

ART 是一种执行效率更高且更省电的运行机制，ART模式在Android 4.4版本开始引入，在“开发者选项”－“选择运行模式”里可以设置。而目前最新版本的Android Ｌ将会把ART模式设为默认。

 

Dalvik虚拟机

用于Android上运行java的“java 虚拟机”。但它运行的不是 .class文件（java字节码），而是.dex文件(dex字节码)。 Dalvik虚拟机包含有一个解释器，用来执行dex字节码

 

这里必须清楚两个重要的不同的地方

Dalvik虚拟机解释执行的是dex字节码。

ART虚拟机执行的是本地机器码。（而这些本地机器码是从dex字节码转换而来）

看看如下的转换过程：

java–>java bytecode(.jar)–>dalvik bytecode(.dex)

java–>java bytecode(.jar)–>dalvik bytecode(.dex)–>optimized android runtime machine code(.odex)

 

ART的优势

ART采用的是AOT（Ahead-Of-Time）编译，应用在第一次安装的时候，字节码就会预先编译成机器码存储在本地。 而在Dalvik下，应用每次运行的时候，字节码都需要通过即时编译器转换为机器码再执行。

在App运行时，ART模式就较Dalvik模式少了解释字节码的过程，所以App的运行效率会有所提高，占用内存也会相应减少。

所以谷哥在最新的Android L版本里默认了ART模式启动，就是希望Android能摆脱卡顿这个毛病。我们也希望Android L能够如丝般顺滑，话说个人感觉Android L的纸张式设计真的很舒服很酷。

 

小小代价

ART模式相对于dalvik模式高效的同时也会付出些代价，由于要转换成机器码，所以APP占用的存储也会相应增加一些（详情可以见结尾的测试链 接），同时这个转换的过程是在APP的安装过程，所以APP的安装时长也会相应增加一些，但是这些都是小事，因为App只安装一次，为了运行可以如丝顺 滑，安装久那么一点也是很值得的。

 

ART运行时无缝替换Dalvik虚拟机

而目前的大多数的Android设备都是dalvik模式下运行的，那么ART怎么可以慢慢替换掉dalvik而又不影响原有的dalvik的使用呢?

这里强烈推荐下面的博文，讲得很详细：

http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/18006645　Android ART运行时无缝替换Dalvik虚拟机的过程分析

 

阅读推荐：

http://www.zhihu.com/topic/19905311　　知乎Android Runtime （ART）

http://www.pcpop.com/doc/0/967/967006.shtml　ART与Dalvik　测试对比