Google于2007年底正式發布了Android SDK, 作為 Android系統的重要特性，Dalvik虛擬機也第一次進入了人們的視野。它對內存的高效使用，和在低速CPU上表現出的高性能，確實令人刮目相看。 依賴于底層Posix兼容的操作系統，它可以簡單的完成進程隔離和線程管理。每一個Android應用在底層都會對應一個獨立的Dalvik虛擬機實例， 其代碼在虛擬機的解釋下得以執行。?
很多人認為Dalvik虛擬機是一個Java虛擬機，因為Android的編程語言恰恰就是Java語言。但是這種說法并不準確，因為Dalvik虛擬機并不是按照Java虛擬機的規范來實現的，兩者并不兼容；同時還要兩個明顯的不同:


Java虛擬機運行的是Java字節碼，生成的字節碼文件也就是class文件（class文件：二進制處理過的文件）,然后再由java虛擬機去執行編譯運行過程。而Dalvik虛擬機運行的則是其專有的文件格式DEX（Dalvik Executable）。
在Java SE程序中的Java類會被編譯成一個或者多個字節碼文件（.class）然后打包到JAR文件，而后Java虛擬機會從相應的CLASS文件和JAR文 件中獲取相應的字節碼；Android應用雖然也是使用Java語言進行編程，但是在編譯成CLASS文件后，還會通過一個工具（dx）將應用所有的 CLASS文件轉換成一個.dex文件（dex文件是壓縮成zip文件，這樣可以減少占用空間），而后Dalvik虛擬機會從其中讀取指令和數據。
Dalvik和Android系統Android作為新一代的基于Linux的開源手機操作系統，其系統架構由下而上可以分為以下幾部分：


1）Linux內核


2）本地庫


3）Android運行庫


4）應用框架


5）應用 ? ?


Dalvik VM （Android虛擬機），它可以支持已轉換為.dex（即Dalvik Exacutable）格式的java應用程序。.dex格式是專為Dalvik設計的一種壓縮格式，適合內存和處理器速度有限的系統。


每一個Android應用都運行在一個Dalvik VM實例里，而每一個虛擬機實例都是一個獨立的進程空間。虛擬機的線程機制、內存分配和管理、Mutex等都是依賴底層操作系統實現的。所有Android應用的線程都對應一個Linux線程，虛擬機因而可以更多依賴操作的線程調度和管理機制。


? ?


?

?java虛擬機： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? java虛擬機 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? java虛擬機基于棧。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? java虛擬機運行的是java字節碼。（java類會被編譯成一個或多個字節碼.class文件，打包到.jar文件中，java虛擬機從相應的.class文件和.jar文件中獲取相應的字節碼）
?

Dalvik虛擬機：

基于棧的機器必須使用指令來載入和操作棧上數據，所需指令更多更多 dalvik虛擬機是基于寄存器的

Dalvik運行的是自定義的.dex字節碼格式。（java類被編譯成.class文件后，會通過一個dx工具將所有的.class文件轉換成一個.dex文件，然后dalvik虛擬機會從其中讀取指令和數據）
? 常量池已被修改為只使用32位的索引，以 簡化解釋器。dalvik的堆和棧的參數可以通過-Xms和-Xmx更改
? 一個應用，一個虛擬機實例，一個進程（所有android應用的線程都是對應一個linux線程，都運行在自己的沙盒中，不同的應用在不同的進程中運行。每個android dalvik應用程序都被賦予了一個獨立的linux PID(app_*)）
?


?

Dalvik和標準Java虛擬機（JVM）之間的首要差別之一，就是Dalvik基于寄存器，而JVM基于棧。Dalvik基于寄存器指令體大，但是指令不多。JVM指令體小，但是指令多。
Dalvik和Java之間的另外一大區別就是運行環境——Dalvik經過優化，允許在有限的內存中同時運行多個虛擬機的實例，并且每一個 Dalvik應用作為一個獨立的Linux進程執行。
（1）虛擬機很小，使用的空間也小；
（2）Dalvik沒有JIT編譯器；
（3）常量池已被修改為只使用32位的索引，以簡化解釋器；
（4）它使用自己的字節碼，而非Java字節碼。
?備注：


JIT編譯器，英文寫作Just-In-Time Compiler，中文意思是即時編譯器。
JIT編譯器能夠將MSIL編譯成為各種不同的機器代碼，以適應對應的系統平臺，最終使得程序在目標系統中得到順利地運行。
Dalvik虛擬機架構：


? ? ?在android源碼中,Dalvik虛擬機的實現位于“dalvik/”目錄下，其中“dalvik/vm”是虛擬機的實現部分，將會編譯成libdvm.so;而"dalvik/libdex"將會編譯成libdex.a靜態庫作為dex工具；“dalvik/dexdump”是.dex文件的反編譯工具；虛擬機的可執行程序位于“dalvik/dalvikvm”中，將會編譯成dalvikvm可執行文件。

? dalvik虛擬機架構：

?Dalvik進程管理：


? ? ? ? ?dalvik進程管理是依賴于linux的進程體系結構的，如要為應用程序創建一個進程，它會使用linux的fork機制來復制一個進程（復制進程往往比創建進程效率更高）。


? ? ? ? ?Zygote是一個虛擬機進程，同時也是一個虛擬機實例的孵化器，它通過init進程啟動。首先會孵化出System_Server（android絕大多系統服務的守護進程，它會監聽socket等待請求命令，當有一個應用程序啟動時，就會向它發出請求，zygote就會FORK出一個新的應用程序進程）.每當系統要求執行一個android應用程序時，Zygote就會運用linux的FORK進制產生一個子進程來執行該應用程序。


? ? ? ? 每當執行一個Android應用程序，Zygote就會孵化一個子線程去執行該應用程序（系統內部執行dvz指令完成的）。這樣做的好處是顯而易見的，Zygote進程是在系統啟動時產生的，它會完成虛擬機的初始化，庫的加載，預置類庫的加載和初始化等操作，而在系統需要一個新的虛擬機實例時，Zygote通過復制自身，最快速地提供一個系統。另外，對于一些只讀的系統庫，所有虛擬機實例都和Zygote共享一塊內存區域，這樣可以大大節省內存開銷。


? ? ? ?相對于基于堆棧的虛擬機實現，基于寄存器的虛擬機實現雖然在硬件通用性上要差一些，但是它在代碼的執行效率卻更勝一籌。在基于寄存器的虛擬機中，可以更加有效地減少多余指令的分發和減少內存的讀寫訪問。


?


?


?JVM和Dalvik進程管理：


? ? ? ? linux中進程間通信的方式有很多，但是dalvik使用的是信號方式來完成進程間通信。


?


Android的初始化流程：

創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Android安全与逆向之Java虚拟机和Dalvik虚拟机的区别的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。