在 Beagleboard 上比較 Dalvik 與 CVM-jit 的效能

前文「對 String 操作的改進」與「Android Dalvik VM vs. Java VM」談及基於 CVM 引擎的 Java VM 與 Dalvik 的效能差異後，最近 0xlab 內部也因為挑選硬體平台，持續分析 Embedded CaffeineMark 一類量化效能的報告。參考的硬體組態是 OMAP3/ARMv7 500 MHz，粗略的效能評比如下圖：

Dalvik 取自 0xdroid (cupcake + backported from donut)，而 CVM-jit 則源自 phoneME CVM svn r19264，整體分數為：

• Dalvik VM : 1034
• CVM + jit : 7526

CVM 的組態設定：

• cached constant
• cached constant inlining
• array init bounds check elimination
• Hardware fpu = NEON
• AAPCS

當然 Just-In-Time compiler 不是萬靈丹，從上述效能評比可發現，CVM 在若干地方做了重要的微調，比方說透過 CNI 實做若干 class library 的關鍵 method，以及善用硬體 floating-point 操作 (注意：本組態未引入 ARMv6 與 ARMv7 的 Thumb2/Thumb-EE 指令集)。儘管 Android 團隊中 Dalvik 開發者 fadden 在郵件討論群組談及：

Four String methods -- charAt, compareTo, equals, and length -- are
"inlined" by the VM, and are not going to get much faster.

There are probably a few others that could benefit from this
treatment, but I'm guessing that most string-centric processing in
Java will likely be dominated by the cost of String allocations. (The
above weren't inlined because of a measured performance need -- the
inlining was an experiment that needed a test subject.)

Dalvik 理論上可施加這些優化技術 (string allocation / native method inlining)，不過目前開放的實做中，尚未引入 (至少在 donut branch 中)。即便在保持 pure interpreter 的架構下，現有 class library 與 GC (garbage collector) 仍可作些調整，以改善 Android 的應用程式執行效能與 (圖形應用導向的) 使用者互動反應表現。