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在做Android內(nèi)核開發(fā)的過程中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，每次編譯完系統(tǒng)源碼，燒錄到設(shè)備/手機(jī)中后，第一次啟動(dòng)都會(huì)很慢很慢，要好幾分鐘甚至十幾分鐘，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢？系統(tǒng)刷機(jī)后第一次啟動(dòng)與后面再次啟動(dòng)有什么不同呢？

要解答這個(gè)問題，首先我們需要了解一下Android?Dalvik虛擬機(jī)，以及Dalvik-cache。

? ? ? ?由于嵌入式設(shè)備內(nèi)存有限、CPU處理器不夠強(qiáng)大、功耗敏感等原因，Google沒有使用標(biāo)準(zhǔn)的JVM虛擬機(jī)，而是為Android單獨(dú)開發(fā)了Dalvik虛擬機(jī)。

Dalvik虛擬機(jī)與JVM虛擬機(jī)有很大不同，它運(yùn)行的是經(jīng)過優(yōu)化和壓縮的DEX字節(jié)碼，與標(biāo)準(zhǔn)的JAR字節(jié)碼并不一樣，占用空間更小，而且還可以進(jìn)一步優(yōu)化，Android SDK中專門提供了dx工具把傳統(tǒng)的Java字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為Dalvik虛擬機(jī)可以運(yùn)行的DEX字節(jié)碼，這個(gè)轉(zhuǎn)換過程是在程序編譯的時(shí)候就完成了，這就是為什么我們可以用Java來編寫能運(yùn)行于Android Dalvik虛擬機(jī)的程序的原因了。關(guān)于這個(gè)過程，下面這張示意圖比較直觀：

? ? ? ?為了便于傳播，Android SDK將程序編譯后的DEX字節(jié)碼文件、資源文件、lib庫、AndroidManifest.xml等文件一起打包壓縮為apk文件（其實(shí)就是一個(gè)zip壓縮文件），因此，apk的安裝與卸載其實(shí)就是對(duì)這個(gè)zip壓縮包里面的文件進(jìn)行解壓分析拷貝和優(yōu)化的過程。

由于DEX字節(jié)碼位于apk壓縮包中，因此，如果程序啟動(dòng)的時(shí)候，每次都要從apk文件中解壓提取DEX字節(jié)碼，明顯效率不高，因此，Android系統(tǒng)設(shè)計(jì)了如下策略：

? ? ? ?（1） 創(chuàng)建一個(gè)"dalvik-cache"文件夾，專門存放DEX字節(jié)碼，具體位于/data/dalvik-cache

? ? ? ?（2） 系統(tǒng)第一次啟動(dòng)時(shí)，掃描所有的預(yù)裝apk文件，提取程序的DEX字節(jié)碼，經(jīng)過優(yōu)化后，存放到dalvik-cache目錄中

? ? ? ?（3） 每次安裝新的apk的時(shí)候，也同樣提取DEX字節(jié)碼，優(yōu)化后放入dalvik-cache目錄中

? ? ? ?（4） 用戶點(diǎn)擊應(yīng)用圖標(biāo)后，直接從dalvik-cache目錄中快速加載優(yōu)化過的DEX字節(jié)碼，這樣程序就可以很快的啟動(dòng)了。

? ? ? ?理解了上述原理，本文探討的問題也就迎刃而解了，Android系統(tǒng)刷機(jī)后第一次啟動(dòng)時(shí)，需要掃描所有預(yù)裝的apk文件，提取dex字節(jié)碼，優(yōu)化并且拷貝到/data/dalvik-cache緩存目錄中，因此，第一次啟動(dòng)耗時(shí)會(huì)明顯更高。

擴(kuò)展閱讀：?《Dalvik Optimization and Verification With dexopt》