第七天深入理解ClassLoader类加载

ART 和 Dalvik

什么是Dalvik：
Dalvik是谷歌公司自己设计用于Android平台的Java虚拟机。支持已转换为.dex(Dalvik Executable)格式的Java应用程序的运行，.dex格式是专为Dalvik应用设计的一种压缩格式，适合内存和处理器速度有限的系统。

什么是ART：
Android Runtime，Android4.4中引入的一个开发者选项，也是Android5.0及更高版本的默认模式。在应用安装的时候Ahead-Of-Time(AOT)预编译字节码到机器语言，这一机制叫Ahead-Of-Time（AOT）预编译。应用程序安装会变慢，但是执行将更有效率，启动更快。

在Dalvik下，应用运行需要解释执行，常用热点代码通过即时编译器（JIT）将字节码转换为机器码，运行效率低。而在ART环境中，应用在安装时，字节码预编译（AOT）成机器码，安装慢了，但运行效率会提高。
ART占用空间比Dalvik大（字节码变为机器码），以“空间换时间”。
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。

Dexopt 和 DexAot

ART机制：在安装时首先对dex文件进行Dexopt验证和优化，转化为odex文件，再进行AOT提前预编译操作，编译为AOT可执行文件（机器码）同时兼容Dalvik

Dalvik VM：安装时不处理，在运行时通过JIT进行解释执行，其解释执行的文件为 dexopt进行验证和优化过后的odex(Optimized dex)文件

ClassLoader

Java类加载器

BootClassLoader
用于加载Android Framework层class文件
PathClassLoader
用于Android应用程序类加载器。可以加载指定的dex，以及jar、zip、apk中的classes.dex
DexClassLoader
加载指定的dex，以及jar、zip、apk中的classes.dex

双亲委托机制

当某个类加载器在加载类时，首先将加载任务委托给父类加载器，依次递归，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回；只有父类加载器无法完成此加载任务或者没有父类加载器时，才会自己去加载。

系统源码摘抄如下：

protected Class<?> loadclass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {

    //检查class是否有被加载
    class c = findLoadedClass(name);
    if(c == null){
        long t0 = system.nanoTime();
        try{
            if(parent!=null){
                //如果parent不为null，则调用parent的loadClass进行加载
                c = parent.loadClass(name, false);
            }else{
                //parent为null，则调用BootClassLoader进行加载
                c = findBootstrapClassOrNull(name);
            }
        }catch(ClassNotFoundException e){

        }

        if(c == null){
            //如果都查询不到，那么就自己查找
            long t1 = System.nanoTime();
            c = findClass(name);
        }
    }

    return c;
}