dalvik虚拟机寄存器

时间：2022-09-09 17:07:42

1、Dalvik虚拟机介绍

        Dalvik虚拟机基于寄存器架构，在代码中大量地使用了寄存器。Dalvik将部分寄存器映射到了ARM寄存器上面，还有部分通过调用栈进行模拟。Dalvik中用到的寄存器都是32位的，如果是表示64位的寄存器，则使用相邻的两个寄存器一起表示。
        在Dalvik中，寄存器采用v0作为起始值，最大可以取值到v65535。每个函数都在函数头部使用.registers指定函数需要用到的寄存器数目，当虚拟机执行到这个函数时，会根据寄存器的数目分配适当的栈控件，这些控件就是用来存放寄存器实际的值的！在Android SDK中有一个名为dalvik.bytecode.Opcodes的接口。


2、寄存器命名规则

        v命名法采用小写的“v”开头，表示函数中用到的局部变量与参数，所有的寄存器命名从v0开始，依次递增。
        p命名法采用小写的“p”开头，其命名规则是：函数中引入的参数命名从p0开始，依次递增。
        假设一个函数中使用到了M个寄存器，并且该函数有N个参数，根据Dalvik虚拟机参数传递方式中的规定：参数使用最后的N个寄存器中，局部变量使用从v0开始的前M-N个寄存器。下面给出一副图示说明：

dalvik虚拟机寄存器

        比较：使用P命名是为了防止以后如果在方法中增加寄存器，需要对参数寄存器重新进行编号的缺点
        特别说明一下：Long和Double类型是64位的，需要2个寄存器


3、JAVA代码示例

public class Hello{
	public int fun(int a,int b){
		return (a+b)*(a-b);
	}

	public static void main(String[] args){
		Hello hello = new Hello();
		System.out.println(hello.fun(5,3));
	}
}


4、JAVA字节码

操作步骤：

        命令提示符，生成class文件，命令为：javac Hello.java
        然后执行生成dex文件的命令：dx --dex --output=Hello.dex Hello.class


注意，直接敲入该命令，可能出现错误，应该找到dx命令的路径，仅以笔者的路径为例子：D:\android4.4\sdk\build-tools\android-4.4W
会在对应目录产生一个Hello.dex的文件

然后执行javap -c -classpath . Hello
得到JAVA字节码：

public class Hello extends java.lang.Object{
public Hello();
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokespecial   #1; //Method java/lang/Object."<init>":()V
   4:   return

public int fun(int, int);
  Code:
   0:   iload_1
   1:   iload_2
   2:   iadd
   3:   iload_1
   4:   iload_2
   5:   isub
   6:   imul
   7:   ireturn

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   new     #2; //class Hello
   3:   dup
   4:   invokespecial   #3; //Method "<init>":()V
   7:   astore_1
   8:   getstatic       #4; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   11:  aload_1
   12:  iconst_5
   13:  iconst_3
   14:  invokevirtual   #5; //Method fun:(II)I
   17:  invokevirtual   #6; //Method java/io/PrintStream.println:(I)V
   20:  return

}



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