對 String 操作的改進

之前的文章「Android Dalvik VM vs. Java VM」提及純 interpreter 的 Dalvik VM 與具備 Just-In-Time compiler 的 JBend JVM (基於 CVM 引擎) 的效能比較，以修改過的 Embedded CaffeineMark 作為量化的依據，可發現 String 測試項目差了一個數量級 (491 vs. 5109)，整體的分數是 1:4.18 (1811:433)。稍早 ansoncat 做了初步分析：

「這部分應該是由於在 CVM 中，使用了 CNI 來實作 String class 的重要操作 ... 因為 String 的分數拉高了平均，其它 benchmark 的效能差異會比平均分數的差異大的多」

目前 0xdroid 在不更動 Dalvik VM 實做的前提 (後續再談改進的途徑)，對 bionic libc 的 string 相關函式作調整，移植來自 CodeSourcery/ARM 的 ARMv7 Thumb2 優化實做，就 micro-benchmark 的角度來說，效能改進約有 25% (初步分析，要考慮到不同的環境配置)，但整合到 Android/Dalvik 的表現又是如何呢？筆者的實驗結果如下： (score 大者為佳)

測試環境是 Beagleboard (500MHz) 運作 0xdroid，以 ARMv7 GNU Toolchain 編譯，"armv7" 是 bionic 更動前的數據，而 "armv7-opt" 則是更動後的表現。很顯然發現，String 一項的改進大幅受到壓抑 (score = 1898:2140)，致使兩者最終僅有些微的落差，可見 JNI 帶來 overhead 的著實不小。又，大部分應用程式的效能瓶頸往往在於圖形處理、系統資源的調度、檔案讀寫等 I/O 操作，所以現階段我們的想法是儘量調整 native 的部份，針對 ARM core 與 SoC 的特性作調整，並提出可行的輕量級 native method invocation 實做。