Andriod 的 ART 是什么东西，有何作用

Question

如题所述

Answer 1

ART是一个AOT编译器。所谓AOT (Ahead of Time)是指在运行以前就把中间代码静态编译成本地代码，而JIT (Just inTime)则是在运行时动态编译。

AOT和JIT比各有长处，这里不详细展开，只简单列举几个最主要的：
AOT的主要编译过程发生于开发用机，因此编译得慢一点没关系，可以充分的做各种耗时的优化；JIT在运行时动态编译，通常不能做太耗时的优化，否则影响启动和运行速度

更具体一点，以Sun的JVM为例，JIT大体上划分为client和server两种模式。Client模式下VM是一边解释执行，一边识别热点区域进行JIT编译，以免明显影响启动速度；考虑到内存占用，也不会把所有Java字节码都编译成本地代码。Server模式下则会进行全面的JIT编译，因为server启动慢一点没关系，一旦跑起来就会运行很长时间，所以花一点点时间全面优化是值得的。

因为受优化程度限制，JIT编译出来的本地代码体积通常比较大，5到10倍于bytecode都是正常的。AOT编译出来的本地代码体积更小。Android的JIT code cache也是内存占用的重要角色。

因为是预编译好的机器代码，AOT产生的代码和加载执行过程和普通的本地代码没有太大分别。不过仍然需要运行时的GC支持。

虽然AOT可以有更多的时间和空间做编译优化，但并不等于性能上就一定胜过JIT。JVM有不少东西只能在运行时动态决定是否可以采用编译优化（如识别可以inline的虚方法），以及运行时动态反优化（例如inline了一个虚方法，后来发现遇到新的派生类的实例，就需要取消原来的inline）。这些事情AOT就不容易做到。

AOT的编译器一般会分两个版本，一个在开发机上编译整个系统和预装应用，另一个是一个精简版，在设备上运行，负责编译连接新安装的应用。

AOT编译出来的代码仍然需要运行时的支持，特别是GC。

如果ART确实是用AOT compiler替换JIT，性能先不谈，Android的内存占用应该会因此获益。现在dex代码经过 dex => optimized dex => JIT cache这个过程，内存中需要同时容纳odex和JIT cache两份代码；换成ART以后，就变成dex => oat，内存里只放oat就可以。不过考虑到ART的解释器代码里有提到deoptimization，也有可能在特定情况下还需要load dex代码解释执行。重要的是oat应该是可以直接mmap执行的代码（其实就是一个真·ELF格式的文件），加载/换页重加载的速度都会比从odex动态编译来得快。