Dalvik和ART執行時環境的區別

在此，我並沒有打算深入的學習Dalvik和ART兩種方式的實現原理，只是想知道他倆的區別。之前，也是零零散散的看過，並沒有總結成文字。在此，總結下。

Dalvik

以下內容來自wikipedia

Dalvik虛擬機器，是Google等廠商合作開發的Android移動裝置平臺的核心組成部分之一。它可以支援已轉換為.dex（即“Dalvik Executable”）格式的Java應用程式的執行。.dex格式是專為Dalvik設計的一種壓縮格式，適合記憶體和處理器速度有限的系統。Dalvik由Dan Bornstein編寫的，名字來源於他的祖先曾經居住過的小漁村達爾維克（Dalvík），位於冰島Eyjafjörður。
大多數虛擬機器包括JVM都是一種堆疊機器，而Dalvik虛擬機器則是暫存器機。兩種架構各有優劣，一般而言，基於堆疊的機器需要更多指令，而基於暫存器的機器指令更長。

Dalvik經過優化後，允許在有限的記憶體中同時執行多個虛擬機器的例項，並且每一個Dalvik應用作為一個獨立的Linux程式執行，獨立的程式可以防止在虛擬機器崩潰的時候所有程式都被關閉。其實就是每一個應用都是作為獨自的虛擬機器執行，與其他應用互不牽扯。目前在Android4.4及其以下的版本中，應該全都是使用的Dalvik這種模式。

ART （Android Runtime）

Android Runtime（縮寫為 ART），是一種在Android作業系統上的執行環境，由Google公司研發，並在2013年作為Android 4.4系統中的一項測試功能正式對外發布，在Android 5.0及後續Android版本中作為正式的執行時庫取代了以往的Dalvik虛擬機器。ART能夠把應用程式的位元組碼轉換為機器碼，是Android所使用的一種新的虛擬機器。它與Dalvik的主要不同在於：Dalvik採用的是JIT技術，而ART採用Ahead-of-time（AOT）技術。 ART同時也改善了效能、垃圾回收(Garbage Collection)、應用程式除錯以及效能分析。

JIT最早在Android 2.2系統中引進到Dalvik虛擬機器中，在應用程式啟動時，JIT通過進行連續的效能分析來優化程式程式碼的執行，在程式執行的過程中，Dalvik虛擬機器在不斷的進行將位元組碼編譯成機器碼的工作。 與Dalvik虛擬機器不同的是，ART引入了AOT這種預編譯技術，在應用程式安裝的過程中，ART就已經將所有的位元組碼重新編譯成了機器碼。應用程式執行過程中無需進行實時的編譯工作，只需要進行直接呼叫。因此，ART極大的提高了應用程式的執行效率，同時也減少了手機的電量消耗，提高了移動裝置的續航能力，在垃圾回收等機制上也有了較大的提升。 為了保證向下相容，ART使用了相同的Dalvik位元組碼檔案（dex），即在應用程式目錄下保留了dex檔案供舊程式呼叫然而.odex檔案則替換成了可執行與可連結格式（ELF）可執行檔案。一旦一個程式被ART的dex2oat命令編譯，那麼這個程式將會指通過ELF可執行檔案來執行。因此，相對於Dalvik虛擬機器模式，ART模式下Android應用程式的安裝需要消耗更多的時間，同時也會佔用更大的儲存空間（指內部儲存，用於儲存編譯後的程式碼）,但節省了很多Dalvik虛擬機器用於實時編譯的時間。

Google公司在Android 4.4中帶來的ART模式僅僅是ART的一個預覽版，系統預設仍然使用的是Dalvik虛擬機器，4.4上面提供的預覽版ART相對於Android 5.0以後的ART執行時庫有較大的不同，尤其體現在相容性上。

以上內容摘自Wikipedia

那麼，Dalvik和ART的區別是啥呢？

平臺支援差別：

Dalvik Android 4.4 及其以下平臺使用的虛擬機器； 
ART Android4.4以上平臺使用的虛擬機器技術；

工作原理差別：

在應用程式啟動時，JIT通過進行連續的效能分析來優化程式程式碼的執行，在程式執行的過程中，Dalvik虛擬機器在不斷的進行將位元組碼編譯成機器碼的工作。

ART引入了AOT這種預編譯技術，在應用程式安裝的過程中，ART就已經將所有的位元組碼重新編譯成了機器碼。應用程式執行過程中無需進行實時的編譯工作，只需要進行直接呼叫.因此，ART極大的提高了應用程式的執行效率，同時也減少了手機的電量消耗，提高了移動裝置的續航能力，在垃圾回收等機制上也有了較大的提升。

相對於Dalvik虛擬機器模式，ART模式下Android應用程式的安裝需要消耗更多的時間，同時也會佔用更大的儲存空間（指內部儲存，用於儲存編譯後的程式碼）,但節省了很多Dalvik虛擬機器用於實時編譯的時間

總結：

參考資料：

1. Dalvik虛擬機器
2. Android Runtime