Dalvik虚拟机

Dalvik

原作者	Dan Bornstein
当前版本
源代码库	{{URL|example.com|可选的显示文本}}
引擎
操作系统	Linux
平台	Android
类型	虚拟机
许可协议	Apache License 2.0
网站	https://source.android.com/devices/tech/dalvik/index.html

Dalvik执行文件

扩展名	.dex
互联网媒体类型	{{#property:P1163}}

Dalvik虚拟机，是Google等厂商合作开发的Android移动设备平台的核心组成部分之一。它可以支持已转换为.dex（即“Dalvik Executable”）格式的Java应用程序的运行。.dex格式是专为Dalvik设计的一种压缩格式，适合内存和处理器速度有限的系统。Dalvik由Dan Bornstein编写的，名字来源于他的祖先曾经居住过的小渔村达尔维克（Dalvík），位于冰岛埃亚峡湾。

大多数虚拟机包括JVM都是一种堆栈机器，而Dalvik虚拟机则是寄存器机。两种架构各有优劣，一般而言，基于堆栈的机器需要更多指令，而基于寄存器的机器指令更长。

从Android 5.0版起，Android Runtime（ART）取代Dalvik成为系统内默认虚拟机。

架构

dx工具是一种用来转换Java class成为DEX格式的工具。多个类被包含在一个dex文件之中。各个类中重复的字符串和其他常量只在DEX中存放一次，以节省空间。Java字节码（bytecode）被转换成Dalvik虚拟机所使用的替代指令集。一个未压缩dex文件通常稍小于一个已经压缩的.jar档。

安装到行动设备之时，Dalvik可执行档可能会被修改。为了获得进一步优化，虚拟机可能会调整文件内部分数据的端序、内联一些函数和简单的结构体、并短路掉一些不必要的操作。

当Android启动时，Dalvik VM监视所有的程序（APK），并且创建依存关系树，为每个程序优化代码并存储在Dalvik缓存中。Dalvik第一次加载后会生成Cache文件，以提供下次快速加载，所以第一次会很慢。

Dalvik解释器采用预先算好的Goto地址，每个指令对内存的访问都在64字节边界上对齐。这样可以节省一个指令后进行查表的时间。为了强化功能, Dalvik还提供了快速翻译器（Fast Interpreter）。

dx

dx是一套工具，可以将Java .class转换成.dex格式。一个dex档通常会有多个.class。由于dex有时必须进行优化，会使文件大小增加1-4倍，以ODEX结尾。

差异

• Dalvik虚拟机早期并没有使用即时编译（JIT）技术。从Android 2.2开始，Dalvik虚拟机也支持JIT。
• Dalvik虚拟机有自己的字节码，并非使用Java字节码。
• Dalvik基于寄存器，而JVM基于堆栈。
• Dalvik VM透过Zygote进行类别的预加载，Zygote会完成虚拟机的初始化，也是与JVM不同之处。

参考资料

• Dan Bornstein的讲座资料（页面存档备份，存于互联网档案馆）