Android性能调优之需要掌握Dalvik和ART的知识，flutter开源项目集合
作者：互联网
3.DVM允许在有限的内存中同时运行多个进程
DVM经过优化，允许在优先的内存中同时运行多个进程。
在Android中的每一个应用都运行在一个DVM实例中，每一个DVM实例都运行在一个独立的进程控件中，独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有的程序都被关闭。
而JVM中，一个进程就是一个JVM。
4.DVM由Zygote创建和初始化
Zygote是一个DVM进程，同时也用来创建和初始化 DVM实例。
每当系统需要创建一个应用程序时，Zygote就会fork自身快速创建和初始化一个DVM实例，用于应用程序的运行。
对于一些只读的系统库，所有的DVM实例都会和Zygote共享一块内存区域，节省了内存开销。
5.DVM有共享机制
DVM拥有预加载 共享的机制，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机制不存在这种共享机制，不同的程序在打包以后的程序都是彼此独立的。
即使它们在包里使用了相同的类，运行时都是单独加载和运行的，无法进行共享。
6.DVM早期没有使用JIT编译器
JVM使用了JIT(Just in time 即时编译器)编译器，而DVM早期没有使用JIT编译器。
早期的DVM每次执行代码，都需要通过解释器将dex代码编译成机器码，然后交给系统，效率并不高。
为了解决这个问题，在Android2.2开始DVM使用JIT，它会对多次运行的代码(热点代码)进行编译，生成相当精简的本地机器码，这样在下次执行相同逻辑的时候，直接使用编译之后的本地机器码，而不是每次都需要编译。
需要注意的是，应用程序每次重新运行的时候，都要重做这个编译工作，因此每次重新打开应用程序，都需要JIT编译。
DVM的源码位于dalvik/目录下，部分目录说明如下所示：
- Android.mk
是虚拟机编译的makefile文件
- vm
包含虚拟机绝大多数代码，包括虚拟机初始化及内存管理的代码
- dx
生成将Java字节码转换为DVM机器码的工具
- hit
生成显示堆栈信息/对象信息的工具
- libdex
生成主机和设备处理dex文件的库
- dexopt
生成dex优化工具
- dexdump
生成.dex文件反编译查看工具，主要是用来查看编译出来的代码的正确性和结构
- dexlist
此目录是生成查看dex文件里所有类的方法的工具
- dexgen
.dex文件代码生成器项目
- docs
DVM相关帮助文档
- tools
一些编译和运行相关的工具
- MODULE_LICENSE_APACHE2
APACHE2版权声明文件
- NOTICE
虚拟机源码版权注意事项文件
其中 libdex会被编译成 libdex.a 静态库，作为dex工具使用。DVM架构如下图所示：
DVM的运行时堆使用标记-清除算法进行GC。
它由两个Space以及多个辅助数据结构组成。两个Space分别是Zygote Space（Zygote Heap）和Allocation Space（Active Heap），下面为他们的说明
- Zygote Space
用来管理Zygote进程在启动过程中预加载和创建的各种对象，Zygote Space中不会触发GC。
在Zygote进程和应用程序进程之间会共享Zygote Space。在Zygote进程fork第一个子进程之前，会把Zygote Space分成两个部分，原来的已经被使用的那部分堆仍叫Zygote Space，而未使用的那部分堆就叫做Allocation Space
- Allocation Space
之后的对象都会在Allocation Space上进行分配和释放。Allocation Space不是进程间共享的，在每个进程中都独立拥有一份。
- Card Table
用于DVM Concurrent GC，当第一次进行垃圾标记后，记录垃圾信息
- Heap Bitmap
有两个Heap Bitmap，一个用来记录上次GC存活的对象，另一个用来记录这个GC存活的对象
- Mark Stack
DVM的运行时堆使用 标记-清除算法进行GC，Mark Stack就是在GC的标记阶段使用的，它用来遍历存活的对象。
DVM和ART的GC日志与JVM的日志有很大的区别。
在DVM中每次垃圾的收集都会将GC日志打印到logcat中，具体的格式为：
D/dalvikv: <GC_Reason> <Amount_freed>, <Heap_stats>, <External_memory_stats>, <Pause_time>
可以看到DVM的日志共有5个信息，其中GC Reason有很多种，这里将它单独拿出来进行介绍。
1.引起GC的原因
GC Reason 就是引起GC的原因，有以下几种。
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GC_CONCURRENT：当堆开始填充的时，并发GC可以释放内存
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GC_FOR_MALLOC：当内存堆已满时，App尝试分配内存而引起的GC，系统必须停止App并回收内存。
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GC_HPROF_DUMP_HEAP：当你请求创建HPROF文件来分析堆内存时出现的GC
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GC_EXPLITCIT：显示的GC。例如调用
System.gc() -
GC_EXTERNAL_ALLOC：仅适用API<=10，且用于外部分配内存的GC
2.其他的信息
- Amout_freed
本次GC释放
《Android学习笔记总结+最新移动架构视频+大厂安卓面试真题+项目实战源码讲义》
【docs.qq.com/doc/DSkNLaERkbnFoS0ZF】 完整内容开源分享
内存的大小
- Heap_stats
堆的空闲内存百分比：（已用内存）/（堆的总内存）
- External_memory_stats
API<=10的内存分配 （已分配的内存）/（引起GC的阈值）
- Pause time
暂停时间，更大的堆会有更长的暂停时间。并发暂停时间会显示两个暂停时间，即一个出现在垃圾收集开始时，另一个出现在垃圾收集快要完成时。
3.实例分析
拿logcat中的GC举个例子：
D/dalvikvm: GC_CONCURRENT freed 2012k, 63% free 3213K/9291K, external 4501K/5161K, paused 2ms+2ms
意思就是：引起GC的原因是GC_CONCURRENT，本次GC释放的内存为2012KB，堆的空闲内存百分比为63%，已经使用内存为3213K，堆的总内存为9291K，暂停的总时长为4ms
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ART在Android5.0完全取代了DVM
- DVM中应用每次运行时，字节码都需要通过JIT编译为机器码，这会使得应用程序的运行效率降低，而在ART中系统在安装应用程序时会进行一次
AOT（ahead of time compilation，预编译），将字节码预先编译成机器码并存储在本地，这样应用程序每次运行程序时就不需要执行编译了，运行效率大大的提高了。设备的耗电量也会降低。
采用AOT预加载也有两个主要的缺点：
一是AOT会使得应用程序的安装时间边长
二是字节码预先编译成机器码，机器码需要存储空间会更多一些（这里就是空间换时间了）
为了解决上面的缺点，在Android7.0的版本中ART加入了JIT，作为AOT的一个补充，在应用程序安装时并不会将字节码全部编译成机器码，而是在运行中将热点代码编译成机器码，从而缩短应用程序的安装时间并节省了存储空间。
-
DVM是为32位CPU设计的，而ART支持64位并兼容32位CPU，这也是DVM被淘汰的主要原因之一
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ART对垃圾回收机制进行了改进，比如更频繁的执行GC，将GC暂停由两次减小为一次
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ART的运行时堆空间划分和DVM不同
与DVM的GC不同的是，ART采用了多种垃圾收集方案，每个方案会运行不同的垃圾收集器，默认采用的是CMS（Concurrent Mark-Sweep）方案，该方案主要是使用了 sticky——CMS和 partial-CMS，根据不同的CMS方案，ART的运行时堆的控件也会有不同的划分，默认是由4个Space和多个辅助数据结构组成的。4个Space分别是 Zygote Space、Allocation Space、Image Space和Large Object Space。 前两个和DVM中的作用是一样的。
- Image Space
用来存放一些预加载类
- Large Obejct Space
用来分配一些大对象（默认大小为12KB）
其中Zygote Space和Image Space是进程间共享的空间。
除了这四个Space，ART的Java堆还包括两个 Mod Union Table，一个Card Table，两个 Heap Bitmap、两个Object Map以及三个Object Stack
ART的GC日志和DVM不同是，ART会为那些主动请求的垃圾收集事件或者认为GC速度慢时才会打印GC日志。
GC速度慢是指GC暂停时间超过5ms或者GC持续时间超过100ms。如果App未处于可察觉的暂停进程状态，那么它的GC不会被认为是慢速的。
ART的GC日志具体格式为：
标签：DVM,ART,Space,Dalvik,Zygote,调优,GC,内存 来源： https://blog.csdn.net/flunsna/article/details/122169563