Dalvik的指令运行是解释器+JIT的方式,解释器就是虚拟机来对Javac编译出来的字节码,做译码.运行,而不是转化成CPU的指令集.由CPU来做译码,运行.可想而知.解释器的效率是相对较低的,所以出现了JIT(Just In Time),JIT是将运行次数较多的函数,做即时编译,在运行时刻,编译成本地目标代码.JIT能够看成是解释器的一个补充优化.再之后又出现了Art虚拟机的AOT(Ahead Of Time)模式,做静态编译,在Apk安装的时候就会做字节码的编译,从而效率直逼静态语言. J…
<深入理解 Java 虚拟机>学习 -- 类加载机制 1. 概述 虚拟机把描述类的数据从 Class 文件加载到内存,并对数据进行校验.转换解析和初始化,最终形成可以被虚拟机直接使用的 Java 类型,这就是虚拟机的类加载机制. 2. 类加载的时机 2.1 类的生命周期: 加载 --> 连接(验证 --> 准备 --> 解析)--> 初始化 --> 使用 --> 卸载 其中,加载.验证.准备.初始化和卸载这五个阶段的顺序是确定的,类的加载过程必须按照这种顺序…
Method结构体是啥? 在Dalvik虚拟机内部,每个Java方法都有一个对应的Method结构体,虚拟机根据此结构体获取方法的所有信息. Method结构体是怎样定义的? 此结构体在不同的android版本稍有变化,但是结构体前面比较重要的一部分(从clazz到nativeFunc)完全没有变化.以下是android4.4.2_r2的Method结构体定义(位于/dalvik/vm/oo/Object.h). /* * A method. We create one of these for…
概述从外观上看起来,所有的 Java 虚拟机的执行引擎都是一致的:输入的是字节码文件,处理过程是字节码解析的等效过程,输出的是执行结果.主要从概念模型的角度来讲解虚拟机的方法调用和字节码执行. 运行时栈帧结构 栈帧(Stack Frame)是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行的数据结构,它是虚拟机运行时数据区中的虚拟机栈(Virtual Machine Stack)的栈元素.栈帧存储了方法的局部变量表.操作数栈.动态连接和方法返回地址等信息.每一个方法从调用开始至执行完成的过程,都对应着一个栈…
运行时数据区域 其中右侧三个一起的部分是每个线程一份,左侧两个是所有线程共享的. 程序计数器(Program Counter Register) 英文名称叫Program Counter Register.如果翻译为程序寄存器更加合理. 因为这块内存区域很小,功能也类似于寄存器.所以还是翻译寄存器比较靠谱. 在虚拟机的概念模型中(仅仅是概念模型,虚拟机可以通过一些更高效的方式来实现),字节码解释器会通过改变程序计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令. 因为CPU是要轮转的,在切换回来之后,J…
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文章转载至CSDN社区罗升阳的安卓之旅,原文地址:http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/8914953 在前面一篇文章中,我们分析了Dalvik虚拟机在Zygote进程中的启动过程.Dalvik虚拟机启动完成之后,也就是在各个子模块初始化完成以及加 载了相应的Java核心类库之后,就是可以执行Java代码了.当然,Dalvik虚拟机除了可以执行Java代码之外,还可以执行Native代码,也 就是C和C++代码.在本文中,我们就将继续…
文章首发于公众号:BaronTalk 书籍真的是常读常新,古人说「书读百遍其义自见」还是很有道理的.周志明老师的这本<深入理解 Java 虚拟机>我细读了不下三遍,每一次阅读都有新的收获,每一次阅读对 Java 虚拟机的理解就更进一步.因而萌生了将读书笔记整理成文的想法,一是想检验下自己的学习成果,对学习内容进行一次系统性的复盘:二是给还没接触过这部好作品的同学推荐下,在阅读这部佳作之前能通过我的文章一窥书中的精华. 原想着一篇文章就够了,但写着写着就发现篇幅大大超出了预期.看来还是功力不够,…
dalvik是android中使用的虚拟机,基于寄存器,分析基于android4.2源代码.本篇主要分析的是dalvik中的解释器部分,源码位于/dalvik/vm,主要代码在interp和mterp文件夹下. 我们知道java能运行在各个平台在于它运行在虚拟机上,由虚拟机来与各个硬件平台打交道(所以说"跨平台"都是假的啰(⊙▽⊙)).则虚拟机中解释器(将字节码解释成机器码)代码必然是依赖于各平台的,且为了方便管理必定是可配置式模块化.怎么理解呢     ◔ ‸◔?  直接在andro…
文章转载至CSDN社区罗升阳的安卓之旅,原文地址:http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/8923483 在前面一文中,我们分析了Dalvik虚拟机的运行过程.从中可以知道,Dalvik虚拟机在调用一个成员函数的时候,如果发现该成员函数是一个 JNI方法,那么就会直接跳到它的地址去执行.也就是说,JNI方法是直接在本地操作系统上执行的,而不是由Dalvik虚拟机解释器执行.由此也可看 出,JNI方法是Android应用程序与本地操作系统…
前面我们分析了Dalvik虚拟机堆的创建过程,以及Java对象在堆上的分配过程. 这些知识都是理解Dalvik虚拟机垃圾收集过程的基础.垃圾收集是一个复杂的过程,它要将那些不再被引用的对象进行回收.一方面要求Dalvik虚拟机能够标记出哪些对象是不再被引用的.还有一方面要求Dalvik虚拟机尽快地回收内存,避免应用程序长时间停顿.本文就将详细分析Dalvik虚拟机是怎样解决上述问题完毕垃圾收集过程的. 老罗的新浪微博:http://weibo.com/shengyangluo,欢迎关注! <An…
Dalvik调用一个成员函数时,虚拟机,假设发现,该成员函数是一个JNI办法,然后,它会直接跳转到其地址来运行.也就是说.JNI方法是直接在本地操作系统上运行的.而不是由Dalvik虚拟机解释器运行. 由此也可看出,JNI方法是Android应用程序与本地操作系统直接进行通信的一个手段. Dalvik虚拟机除了能够运行Java代码之外,还能够运行Native代码,也就是C/C++函数.这些C/C++函数在运行的过程中,又能够通过本地操作系统提供的系统调用来创建本地操作系统进程或者线程,也就是Li…
从前面Dalvik虚拟机的运行过程分析一文可以知道,Dalvik虚拟机除了可以执行Java代码之外,还可以执行Native代码,也就是C/C++函数. 这些C/C++函数在执行的过程中,又可以通过本地操作系统提供的系统调用来创建本地操作系统进程或者线程,也就是Linux进程和线程.如果在Native代码中创建出来的进程又加载有Dalvik虚拟机,那么它实际上又可以看作是一个Dalvik虚拟机进程.另一方面,如果在Native代码中创建出来的线程能够执行Java代码,那么它实际上又可以看作是一个D…
在我看来理解好JS引擎的执行机制对于理解JS引擎至关重要,今天将要好好梳理下JS引擎的执行机制. 首先解释下题目中的名词:(阅读本文后你会对这些概念掌握了解) Event Loop:事件循环Micro Task:微任务Macro Task:宏任务 阅读本文前,我们要知道两个重点. (1) JS是单线程语言 (2) JS的Event Loop是JS的执行机制.深入了解JS的执行,就等于深入了解JS里的event loop 一.JS为什么是单线程语言. javascript是一门单线程语言,在最新的…
1.概述 Android4.4以上开始使用ART虚拟机,在此之前我们一直使用的Dalvik虚拟机,那么为什么Google突然换了Android运行的虚拟机呢?答案只有一个:ART虚拟机更优秀. 2.Dalvik vs ARTDalvik  Android4.4及以前使用的都是Dalvik虚拟机,我们知道Apk在打包的过程中会先将java等源码通过javac编译成.class文件,但是我们的Dalvik虚拟机只会执行.dex文件,这个时候dx会将.class文件转换成Dalvik虚拟机执行的.de…
目录 1.类文件结构 1.1 Class类文件结构 1.2 魔数与Class文件的版本 1.3 常量池 1.4 访问标志 1.5 类索引.父索引与接口索引集合 1.6 字段表集合 1.7 方法集合 1.8 属性表集 1.8.1 Code属性 1.8.2 Exception属性 1.8.3 LineNumberTable属性 1.8.4 LocalVariableTable属性 1.8.5 SourceFile属性 1.8.6 ConstantValue属性 1.8.7 InnerClass属性…
Class文件二进制字符流通过类加载器和虚拟机加载到内存(方法区)完成在内存上的布局和初始化后,虚拟机字节码执行引擎就可以执行相关代码实现程序所定义的功能.虚拟机执行引擎执行的对象是方法(均特指非本地方法),方法是 着一个程序所定义的一个功能的载体,实现预定的业务功能或者特定的功能等.虚拟机执行引擎就是执行程序方法的一个引擎,一个类的信息通过方法承载了它所担负的功能职责,程序的执行就是一个个方法的执行和相互调用. 方法的内容有:方法名,参数列表,返回值,内部定义的局部变量,方法的可见性,方法内部…
概述 执行引擎是Java虚拟机最核心的组成部分之一.“虚拟机”是一个相对于“物理机”的概念 ,这两种机器都有代码执行能力,其区别是物理机的执行引擎是直接建立在处理器.硬件.指令集和操作系统层面上的,而虚拟机的执行引擎则是由自己实现的,因此可以自行制定指令集与执行引擎的结构体系,并且能够执行那些不被硬件直接支持的指令集格式. 在Java虚拟机规范中制定了虚拟机字节码执行引擎的概念模型,这个概念模型成为各种虚拟机执行引擎的统一外观(Facade ).在不同的虚拟机实现里面,执行引擎在执行Java代码…
更多Android高级架构进阶视频学习请点击:https://space.bilibili.com/474380680 本文是Android虚拟机系列文章的第三篇,专门介绍Andorid系统上曾经使用过的Dalvik虚拟机. 也许有人会问,既然Dalvik虚拟机都已经被废弃了,为什么我们还要了解它呢?出于下面的原因,让我觉得还是有必要了解一下Dalvik虚拟机的: Dalvik留下的很多机制在现在的Android系统是一样适用的,例如Dalvik指令,dex文件 并非每个人都是在最新版本的And…
目前我理解的是: 两者共同点: 都是解释执行 byte code 都是每个 OS 进程运行一个 VM,并执行一个单独的程序 在较新版本中(Froyo / Sun JDK 1.5)都实现了相当程度的 JIT compile 用于提速 根据 http://en.wikipedia.org/wiki/Dalvik_(software) ,两者不同点: Dalvik 的指令集与 Sun JVM 指令集不同.可由 Sun JVM 的 byte code 由 dx 工具处理生成 .dex 格式的中间码 Da…
五 虚拟机字节码执行引擎   1 运行时栈帧结构     ---栈帧是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行的数据结构,是虚拟机运行时数据区中的虚拟机栈的栈元素.     ---栈帧中存储了方法的局部变量表.操作数栈.动态连接.方法返回地址和一些附加信息.     ---每一个方法从调用开始至执行完成的过程,都对应着一个栈帧在虚拟机里面从入栈到出栈的过程.     ---在编译程序代码的时候,栈帧中需要多大的局部变量表.多深的操作数栈都已经完全确定了,并且写入到方法表的Code属性之中.    …
虚拟机字节码执行引擎   转自https://juejin.im/post/5abc97ff518825556a727e66 所谓的「虚拟机字节码执行引擎」其实就是 JVM 根据 Class 文件中给出的字节码指令,基于栈解释器的一种执行机制.通俗点来说,也就是 JVM 解析字节码指令,输出运行结果的一个过程.接下来我们详细看看这部分内容. 方法调用的本质 在描述「字节码执行引擎」之前,我们先从汇编层面看看基于栈帧的方法调用是怎样的.(以 IA32 型 CPU 指令集为例) IA32 的程序中使…
13.0 序 这一章我们就来看看python中类是怎么实现的,我们知道C不是一个面向对象语言,而python却是一个面向对象的语言,那么在python的底层,是如何使用C来支持python实现面向对象的功能呢?带着这些疑问,我们下面开始剖析python中类的实现机制.另外,在python2中存在着经典类(classic class)和新式类(new style class),但是到Python3中,经典类已经消失了.并且python2官网都快不维护了,因此我们这一章只会介绍新式类. 13.1 p…
Dalvik虚拟机设计作为Android系统定制虚拟机, 在移动设备上运行,必须要比普通的Java虚拟机有更多的优化手段和机制, 以下就列举出其中主要的一些优化机制: 1. 使用dex格式的类文件,可以讲多个类存储在一个dex文件中,多个类中的重复字符串和常数等只保留一次,节约了空间. 2. 基于寄存器的指令集, 提前优化后,执行速度更快. 3. 使用只读内存映射方式加载dex文件,多个进程可以共享一个dex文件,节省程序的加载速度. 4. 提前调整好字节序和字对齐的方式, 更适合本地机器运行,…
垃圾收集机制是Java虚拟机共有的特性, 这里介绍Dalvik虚拟机的垃圾收集机制特点. 在android2.3之前,有以下几个特点: 1.  垃圾收集线程在执行的时候,其它线程都停止. 2.  一次收集完全部的垃圾 3.  一次垃圾收集通常造成用户程序中断100ms以上 在android2.3之后,垃圾收集机制得到了改进: 1. 垃圾收集线程和其它线程并发执行 2. 一次可能只收集一部分垃圾 3. 一次垃圾回收,造成的中断时间小于5ms 注:参考文章 http://blog.csdn.net/…
目录 7.1 概述 7.2 类加载的时机 类的生命周期 5种情况需要"初始化" 7.3 类加载的过程 1.加载 2.验证 3.准备 4.解析 5.初始化 7.4 类加载器 类与类加载器 类加载器分类 双亲委派模型   7.1 概述 虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存,并对数据进行校验.转换解析和初始化,最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型,这就是虚拟机的类加载机制. 类是在运行期间第一次使用时动态加载的,而不是编译时期一次性加载.   7.2 类加载的时机 类的生命周…
类加载机制 谈起类加载机制,在这里说个题外话,当初本人在学了两三个月的Java后,只了解了一些皮毛知识,就屁颠屁颠得去附近学校的招聘会去蹭蹭面试经验,和HR聊了一会后开始了技术面试,前抛出了两个简单的小问题铺垫了一下,然后接下来的问题就是简单的说一下类加载机制,听到这个问题,我脑子里面想到这个问题我看过,在<深入理解Java虚拟机>这本书上看到过这个原理,但是只是很浅显的翻看了一下,并没有下功夫去了解其中的原理.然后就大脑一片空白,什么也想不到了,支支吾吾没有回答上来,这就gg了,当时羞愧得想…
  Java与C++之间有一堵有内存动态分配和垃圾收集技术所围成的"高墙",墙外面的人想进去,墙里面的人却想出来.C/C++程序员既拥有每一个对象的所有权,同时也担负着每一个对象生命从开始到终结的维护责任,而Java最大的优势之一就是将内存控制的权力交给了Java虚拟机.在虚拟机自动内存管理机制的帮助下,程序员几乎不用担心内存泄漏和内存溢出的问题. 垃圾回收机制   垃圾回收机制(GC)是java语言最独特的优势之一,但它并不是第一个实现GC的语言,第一门真正使用内存动态分配和垃圾收集…
  Java与C++之间有一堵有内存动态分配和垃圾收集技术所围成的"高墙",墙外面的人想进去,墙里面的人却想出来.C/C++程序员既拥有每一个对象的所有权,同时也担负着每一个对象生命从开始到终结的维护责任,而Java最大的优势之一就是将内存控制的权力交给了Java虚拟机.在虚拟机自动内存管理机制的帮助下,程序员几乎不用担心内存泄漏和内存溢出的问题.   然而,这里说的仅仅是几乎不会出现,特殊情况下,一旦出现了类似问题,程序员也需要对虚拟机的自动内存管理机制有所了解,才可能排查出相应的错…
深入理解Java虚拟机(字节码执行引擎) 本文首发于微信公众号:BaronTalk 执行引擎是 Java 虚拟机最核心的组成部分之一.「虚拟机」是相对于「物理机」的概念,这两种机器都有代码执行的能力,区别是物理机的执行引擎是直接建立在处理器.硬件.指令集和操作系统层面上的,而虚拟机执行引擎是由自己实现的,因此可以自行制定指令集与执行引擎的结构体系,并且能够执行那些不被硬件直接支持的指令集格式. 在 Java 虚拟机规范中制定了虚拟机字节码执行引擎的概念模型,这个概念模型成为各种虚拟机执行引擎的统…