Dalvik虚拟机

Android应用程序是运行在Dalvik虚拟机里面的，并且每一个应用程序对应有一个单独的Dalvik虚拟机实例。Android应用程序中的Dalvik虚拟机实例实际上是从Zygote进程的地址空间拷贝而来的，这样就可以加快Android应用程序的启动速度。

Dalvik虚拟机与Java虚拟机共享有差不多的特性，例如，它们都是解释执行，并且支持即时编译（JIT）、垃圾收集（GC）、Java本地方法调用（JNI）和Java远程调试协议（JDWP）等，差别在于两者执行的指令集是不一样的，并且前者的指令集是基本寄存器的，而后者的指令集是基于堆栈的。这个PPT讲Dalvik虚拟机的内存管理、垃圾收集、即时编译、Java本地调用、进程和线程管理等。理解Dalvik虚拟机的上述实现细节，有助于在运行时修改程序的行为，例如，拦截Java函数的调用。

Dalvik虚拟机的主要特征

Dalvik虚拟机非常适合在移动终端上使用，相对于在桌面系统和服务器系统运行的虚拟机而言，它不需要很快的CPU速度和大量的内存空间。根据Google的测算，64M的RAM已经能够令系统正常运转了。其中24M被用于底层系统的初始化和启动，另外20M被用于高层启动高层服务。当然，随着系统服务的增多和应用功能的扩展，其所消耗的内存也势必越来越大。

归纳起来，Dalvik虚拟机有如下几个主要特征:

专有的DEX文件格式

DEX是Dalvik虚拟机专用的文件格式，而问什么弃用已有的字节码文件（CLASS文件）而采用新的格式呢?

1.一个应用中会定义很多类，编译完成后即会有很多相应的CLASS文件，CLASS文件间会有不少冗余的信息；而DEX文件格式会把所有的CLASS文件内容整合到一个文件中。这样，除了减少整体的文件尺寸，I/O操作，也提高了类的查找速度。
2.增加了新的操作码的支持
3.文件结构尽量简洁，使用等长的指令，借以提高解析速度
4. 尽量扩大只读结构的大小，借以提高跨进程的数据共享
如何生成DEX文件呢？Android系统和Dalvik虚拟机提供了工具（DX）,在把Java源代码编译成CLASS文件后，使用DX工具。

Android应用开发和Dalvik虚拟机

Android应用所使用的编程语言是Java语言，和Java SE一样，编译时使用Sun JDK将Java源程序编程成标准的Java字节码文件（.class文件），而后通过工具软件DX把所有的字节码文件转成DEX文件（classes.dex）。最后使用Android打包工具（aapt）将DEX文件，资源文件以及AndroidManifest.xml文件（二进制格式）组合成一个应用程序包（APK）。应用程序包可以被发布到手机上运行。