Android面试 虚拟机相关
2022-03-17 本文已影响0人
一个有故事的程序员
面试问题
- Jvm,Dalvik与Art三者之间的区别
- 那dex和class到底在结构上有什么区别呢
- Android虚拟机中寄存器起什么作用，与栈的区别在哪里
- Arm指令究竟是什么指令，能说说他与字节码指令的区别吗
- 为什么Art虚拟机比Dalvik虚拟机运行速度高
Jvm,Dalvik与Art三者之间的区别
JVM虚拟机与Android虚拟机区别：
- Android虚拟机执行的是.dex格式文件 jvm执行的是.class文件。
- class文件存在很多的冗余信息，dex工具会去除冗余信息。
- Android虚拟机是基于寄存器的虚拟机 而jvm执行是基于虚拟栈的虚拟机
Art虚拟机与Dalvik虚拟机区别：
- Dalvik下，应用每次运行都需要通过即时编译器（JIT）将字节码转换为机器码，即每次都要编译加运行，这虽然会使安装过程比较快，但是会拖慢应用以后每次启动的效率。
- 而在ART 环境中，应用在第一次安装的时候，字节码就会预编译（AOT）成机器码，这样的话，虽然设备和应用的首次启动（安装慢了）会变慢，但是以后每次启动执行的时候，都可以直接运行，因此运行效率会提高。
- ART占用空间比Dalvik大（字节码变为机器码之后，可能会增加10%-20%），这也是著名的“空间换时间大法"。
- Art预编译也可以明显改善电池续航，因为应用程序每次运行时不用重复编译了，从而减少了 CPU 的使用频率，降低了能耗。
那dex和class到底在结构上有什么区别呢
- dex文件减少整体的文件尺寸 dex更像是一种压缩文件，一次可以表示更多的class。class像是一种单个文件。
- Android虚拟机加载类时 只对dex需要一次IO可以加载很多新类，而class需要加载多次IO，Android虚拟机提高查找速度。
- dex指令更加密集，class指令比较多。
- dex 寄存器设计方便寻址，class java栈需要更多次load与store指令。
- dex适合于移动设备，性能不太高的要求。class适合PC大内存，单指令小的情况下可以快速执行。
Android虚拟机中寄存器起什么作用，与栈的区别在哪里
看看现在的实际处理器，大多都是基于寄存器的架构，从侧面反映出它比基于栈的架构更优秀。
一般认为基于寄存器的架构对VM来说也是更快的，虽然没有地址(无变量声明)指令更紧凑，但完成操作需要更多的load/store指令，也意味着更多的指令分派（instruction dispatch）次数与内存访问次数；访问内存是执行速度的一个重要瓶颈，Android虚拟机的二地址或三地址指令虽然每条指令占的空间较多，但总体来说可以用更少的指令完成操作，指令分派与内存访问次数都较少。
Arm指令究竟是什么指令，能说说他与字节码指令的区别吗
- 字节码指令和Arm指令内容是不一样。
- arm指令是由arm公司开发的，指令含有地址，而字节码没有地址。
- 字节码指令是sun公司开发，简单高效。
为什么Art虚拟机比Dalvik虚拟机运行速度高
- 在Dalvik下，应用每次运行都需要通过即时编译器（JIT）将字节码转换为机器码，即每次都要编译加运行，这虽然会使安装过程比较快，但是会拖慢应用以后每次启动的效率。而在ART 环境中，应用在第一次安装的时候，字节码就会预编译（AOT）成机器码，这样的话，虽然设备和应用的首次启动（安装慢了）会变慢，但是以后每次启动执行的时候，都可以直接运行，因此运行效率会提高。
- ART占用空间比Dalvik大（字节码变为机器码之后，可能会增加10%-20%），这也是著名的“空间换时间大法"。
- 预编译也可以明显改善电池续航，因为应用程序每次运行时不用重复编译了，从而减少了 CPU 的使用频率，降低了能耗。
表现结果：
- 系统性能的显著提升
- 应用启动更快、运行更快、体验更流畅、触感反馈更及时
- 更长的电池续航能力
- 支持更低的硬件
