Dalvik 与 JVM 的区别

什么是 Dalvik？

要了解 Android 应用的内存管理机制，就要了解承载着 Android 应用的虚拟机 Dalvik，虽然 Android 现在是使用的 ART 来承载应用的执行，但是 ART 也是基于 Dalvik 优化而来的。

Dalvik 是 Dalvik Virtual Machine（Dalvik 虚拟机）的简称，是 Android 平台的核心组成部分之一，Dalvik 与 JVM 的区别有如下几个。

架构

JVM 是基于栈的，也就是需要在栈中读取数据，所需的指令会更多，这样会导致速度慢，不适合性能优先的移动设备。

Dalvik 是基于寄存器的，指令更紧凑和简洁。

由于显式指定了操作数，所以基于寄存器的指令会比基于栈的指令要大，但是由于指令数的减少，总的代码数不会增加多少。
执行代码不同

在 Java SE 程序中，Java 类会被编译成一个或多个 .class 文件，然后打包成 jar 文件，JVM 会通过对应的 .class 文件和 jar 文件获取对应的字节码。

而 Dalvik 会用 dx 工具将所有的 .class 文件转换为一个 .dex 文件，然后会从该 .dex 文件读取指令和数据。

Zygote

Dalvik 由 Zygote 孵化器创建，Zygote 本身也是一个 Dalvik VM 进程，当系统需要创建一个进程时，Zygote 就会进行 fork，快速创建和初始化一个 DVM 实例。

对于一些只读的系统库，所有的 Dalvik 实例都能和 Zygote 共享一块内存区域，这样能节省内存开销。
有限内存运行多进程

在 Androd 中，每一个应用都运行在一个 Dalvik VM 实例中，每一个 Dalvik VM 都运行在一个独立的进程空间，这种机制使得 Dalvik 运行在有限的内存中同时运行多个进程。
共享机制

Dalvik 拥有预加载—共享机制，不同应用之间在运行时可以共享相同的类，拥有更高的效率。

而 JVM 不存在这种共享机制，不同的程序，打包后的程序都是彼此独立的，即使包中使用了同样的类，运行时也是单独加载和运行的，无法进行共享。
不是 JVM

Dalvik 不是 Java 虚拟机，它并不是按照 Java 虚拟机规范实现的，两者之间并不兼容。

每一个手机厂商都可以设定设备中每一个进程能够使用的堆大小，设置进程堆大小的值有下面三个。

dalvik.vm.heapstartsize

堆分配的初始值大小，这个值越小，系统内存消耗越慢，但是当应用扩展这个堆，导致 GC 和堆调整时，应用会变慢。

这个值越大，应用越流畅，但是可运行的应用也会相对减少。
dalvik.vm.heapgrowthlimit

如果在清单文件中声明 largeHeap 为 true，则 App 使用的内存到 heapsize 才会 OOM，否则达到 heapgrowthlimit 就会 OOM。
dalvik.vm.heapsize

进程可用的堆内存最大值，一旦应用申请的内存超过这个值，就会 OOM。

假如我们想看其中的一个值，我们可以通过命令查看，比如下面这条命令。

adb shell getprop dalvik.vm.heapsize
复制代码

ART 的全称是 Android Runtime，是从 Android 4.4 开始新增的应用运行时环境，用于替代 Dalvik 虚拟机。

Dalvik VM 和 ART 都可以支持已转换为 .dex（Dalvik Executable）格式的 Java 应用程序的运行。

ART 与 Dalvik 的区别有下面几个。

预编译

Dalvik 中的应用每次运行时，字节码都需要通过即时编译器 JIT 转换为机器码，这会使得应用的运行效率降低。

在 ART 中，系统在安装应用时会进行一次预编译，将字节码预先编译成机器码并存储在本地，这样应用就不用在每次运行时执行编译了，运行效率也大大提高。
GC

在 Dalvik 采用的垃圾回收算法是标记-清除算法，启动垃圾回收机制会造成两次暂停（一次在遍历阶段，另一次在标记阶段）。

而在 ART 下，GC 速度比 Dalvik 要快，这是因为应用本身做了垃圾回收的一些工作，启动 GC 后，不再是两次暂停，而是一次暂停。

而且 ART 使用了一种新技术（packard pre-cleaning），在暂停前做了许多事情，减轻了暂停时的工作量。
64 位

Dalvik 是为 32 位 CPU 设计的，而 ART 支持 64 位并兼容 32 位 CPU，这也是 Dalvik 被淘汰的主要原因。

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