ART、JIT、AOT、Dalvik之间有什么关系？Android 最早用的是 Dalvik 虚拟机，执行 `.dex`

这几个名词都跟 Android 应用代码的执行方式 有关，其实是不同阶段/不同版本 Android 在虚拟机和编译策略上的演进。

1. Dalvik

定义：Android 最早（~Android 4.x 及以前）使用的虚拟机，专门为内存和性能受限的移动设备优化。
核心特性：
- 基于 寄存器架构（相比 JVM 的栈架构，减少指令数和内存访问）
- .dex 文件（Dalvik Executable）为多 class 合并后的字节码格式
执行模式：
- 主要依赖 JIT（Just-In-Time）即时编译：应用运行时，将热点字节码编译为机器码并缓存
- 首次运行时会有冷启动延迟，且多次运行同样代码仍需重复编译

2. JIT（Just-In-Time）

定义：运行时才编译，按需将热点字节码转为机器码
优点：
- 启动快（不用提前编译整个应用）
- 编译开销分散到运行过程中
缺点：
- 运行期间 CPU 负担重（编译线程与业务线程竞争资源）
- 代码重复运行时可能需要再次编译
在 Dalvik 中：是唯一编译方式
在 ART（Android Runtime）中：Android 7.0 引入 JIT + AOT 混合模式

3. ART（Android Runtime）

定义：Android 5.0（Lollipop）开始替代 Dalvik 的新运行时环境
重大变化：
- 采用 AOT（Ahead-Of-Time）预编译：安装 APK 时，直接把 .dex 编译成机器码（.oat 文件），存储在 /data/dalvik-cache/
- 优点：运行时无需解释执行，性能大幅提升；减少 GC 频率
- 缺点：安装时间长，占用更多存储空间
演进：
- Android 7.0：改为 JIT + AOT 混合编译，安装时不全部 AOT，而是运行中 JIT 热点方法，后台空闲时 Profile-Guided AOT 编译
- Android 9+ ：JIT Profile 数据可通过 Google Play 预热下发，加快首次启动性能

4. AOT（Ahead-Of-Time）

定义：在运行前（安装时）一次性把字节码编译为机器码
优点：
- 运行时性能高、耗电低（少了编译的 CPU 消耗）
- 减少 GC 停顿（编译器可优化内存分配）
缺点：
- 安装时间长（大应用可明显感知）
- 占用更多存储（机器码体积 > 字节码）
在 ART 中：
- Android 5–6：纯 AOT
- Android 7+：JIT 热点方法 + 空闲时增量 AOT

5. 关系总结（时间线）

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Dalvik (<= Android 4.x) —— JIT 为主
        ↓
ART 初代 (Android 5.0–6.0) —— 纯 AOT
        ↓
ART 混合模式 (Android 7.0+) —— JIT 热点 + Profile 指引的 AOT

一句话记忆：

Dalvik = 老虚拟机，只会 JIT
ART = 新虚拟机，引入 AOT（5.0纯AOT，7.0起混合模式）
JIT = 运行时编译，启动快但运行期耗 CPU
AOT = 安装时编译，运行快但安装慢/占存储

JIT 与 AOT 对比

特性	JIT（即时编译）	AOT（预编译）
编译时机	运行时	安装时
启动速度	快	慢
长时间运行性能	一般（需重复编译）	高（直接执行机器码）
安装耗时	短	长
存储空间占用	小	大
灵活性	高（可适配动态代码）	低

总结

Android 最早用的是 Dalvik 虚拟机，执行 .dex 字节码，靠 JIT 即时编译热点代码；5.0 开始换成 ART，首次采用纯 AOT 预编译，把字节码在安装时转成机器码，运行效率高但安装慢。到 7.0 后，ART 改为 JIT + AOT 混合模式，用运行中收集的 Profile 数据做增量 AOT，兼顾启动速度和运行性能。