基于Android的Quick编译技术分析与优化

摘要

Android操作系统拥有巨大的用户基础和空前的发展前景，对于Android操作系统的研究具有重要的意义。虚拟机是Android系统的核心组件，目前ART虚拟机已经取代Dalvik虚拟机成为Android5.0以后版本的默认虚拟机，那么对于ART虚拟机及其各个模块的原理分析与功能优化将是Android系统的研究热点之一。基于此本文提出对ART虚拟机的Quick编译技术分析与优化，希望对该领域的研究有一定的推动作用。本文所做主要工作如下：
　　（1）简要分析Dalvik虚拟机与ART虚拟机两者的运行机制。
　　（2）静态分析Quick编译器源码，阐明Quick编译器函数调用流程，并在此基础上展开对Quick编译器体系结构与设计原理的分析，本文将Quick编译器分为前端和后端两个模块，在前端模块主要进行 MIR生成、构造基本块、构建控制流图和 SSA转换的分析工作，在后端模块主要进行LIR生成和机器码生成的分析工作。
　　（3）然后本文通过Quick编译器编译示例程序生成本地机器码，并以生成的本地机器码为基础，阐明Quick编译器存在对部分冗余数组边界检查指令优化不足的问题，进而提出一种部分冗余数组边界检查消除算法，详细阐明算法中数据定义与执行流程。
　　最后本文以自行设计测试用例的方式，分别通过实验检验Quick编译器体系结构与设计原理分析的正确性和部分冗余数组边界检查消除算法的优化效果。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文的主要工作

1.4 论文的组织结构

第2章 Android虚拟机与其编译器研究

2.1 Android系统层级架构简介

2.2 Dalvik虚拟机与ART虚拟机

2.3 冗余数组边界检查消除

2.4 本章小结

第3章 Quick体系结构与设计原理分析

3.1 Quick总体功能及体系结构

3.2 前端架构及原理分析

3.3 后端架构及原理分析

3.4 本章小结

第4章 部分冗余数组边界检查消除优化

4.1 Quick编译示例文件及分析

4.2 部分冗余数组边界检查消除算法简介

4.3 PABCE算法实现

4.4 本章小结

第5章 测试与结果分析

5.1 实验软硬件环境

5.2 测试用例设计与结果分析

5.3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢