Что может быть машинным андроид

Android изнутри: сравнение Dalvik и ART

Привет, Хабр! Около полугода назад я публиковал подробный «гайд» по JVM. Пост, в целом, зашел, а в комментариях спросили, не планируется ли “чего-то по андроиду”. Наконец, у меня дошли руки.

В этом посте поговорим о среде выполнения в Android. В частности, я постараюсь кратко, но емко изложить, чем отличается ART и Dalvik, и как со временем улучшились средства разработки в Android. Тема явно не новая, но, надеюсь, придется кстати тем, кто только начинает вникать. Кому интересно — добро пожаловать под кат.

Виртуальная машина

Сначала, давайте разберемся чем отличается JVM от DVM.

Java Virtual Machine — виртуальная машина, способная выполнять байт-код Java независимо от базовой платформы. Она опирается на принцип “Write once, run anywhere”. Байт-код Java может быть запущен на любой машине, способной поддерживать JVM.

Компилятор Java преобразует .java файлы в class-файлы (байт-код). Байт-код передается JVM, который компилирует его в машинный код для исполнения непосредственно на CPU.

• Имеет стековую архитектуру: в качестве структуры данных, куда помещаются и хранятся методы, используется стек. Он работает по схеме LIFO или “Last in — First Out” или “Последним вошел, первым вышел”.
• Может запускать только class-файлы.
• Использует JIT-компилятор.

Dalvik Virtual Machine (DVM) — виртуальная Java машина, разработанная и написанная Дэном Борнштейном (англ. Dan Bornstein) и другими, как часть мобильной платформы Android.

Можно сказать, что Dalvik — это среда для выполнения компонентов операционной системы Android и пользовательских приложений. Каждый процесс выполняется в своём, изолированном адресном пространстве. Когда пользователь запускает приложение (либо операционная система запускает один из своих компонентов), ядро виртуальной машины Dalvik (Zygote Dalvik VM) создает отдельный, защищенный процесс в общей памяти, в котором непосредственно разворачивается VM, как среда для запуска приложения. Другими словами, изнутри Android выглядит как набор виртуальных машин Dalvik, в каждой из которых исполняется приложение.

• Использует архитектуру на основе регистров: структура данных, куда помещаются методы, основана на регистрах процессора. За счет отсутствия операций POP и PUSH, команды в регистровой виртуальной машине выполняются быстрее аналогичных команд стековой виртуальной машины.
• Исполняет байт-код собственного формата: Android dexer (о нем поговорим ниже) преобразует class-файлы в формат .dex, оптимизированные для выполнения на Dalvik VM. В отличие от class-файла, dex-файл содержит сразу несколько классов.

Подробно об архитектуре DVM можно почитать тут.

Android Dexer

Разработчики Android знают, что процесс преобразования Java байткода в .dex байткод для Android Runtime является ключевым шагом в создании APK. Компилятор dex в основном работает “под капотом” в повседневной разработке приложений, но он напрямую влияет на время сборки приложения, на размер файла .dex и производительность во время выполнения.

Как уже упоминалось, сам dex-файл содержит сразу несколько классов. Повторяющиеся строки и другие константы, используемые в нескольких файлах классов, включаются только для экономии места. Байт-код Java также преобразуется в альтернативный набор команд, используемый DVM. Несжатый dex-файл обычно на несколько процентов меньше по размеру, чем сжатый архив Java (JAR), полученный из тех же файлов .class.

Изначально, class-файлы преобразовывались в dex-файлы с помощью встроенного DX-компилятора. Но начиная с Android Studio 3.1 и далее, компилятором по умолчанию стал D8. По сравнению с DX-компилятором, D8 компилирует быстрее и выводит dex-файлы меньшие по размеру, при этом обеспечивая более высокую производительность приложения во время исполнения. Полученный таким образом байт-код dex подвергается минификации с помощью open-source утилиты ProGuard. В итоге, мы получаем тот же dex-файл, но только меньше. Далее этот dex-файл используется для сборки apk и, наконец, для развертывания на устройстве Android.

Но следом за D8 в 2018 году пришел R8, который, по сути, является тем же D8, только с дополнениями.

При работе с Android Studio 3.4 и Android Gradle 3.4.0 plugin или выше, Proguard больше не используется для оптимизации кода во время компиляции. Вместо этого плагин работает по умолчанию с R8, который сам выполняет Code shrinking, Optimisation и Obfuscation. Хотя R8 предлагает только подмножество функций, предоставляемых Proguard, он позволяет совершить процесс преобразования Java байт-кода в dex-байт-код единоразово, что еще больше сокращает время сборки.

R8 и сокращение кода

Как правило, приложения используют сторонние библиотеки, такие как Jetpack, Gson, Google Play Services. Когда мы используем одну из этих библиотек, часто в приложении используется только малая часть каждой отдельной библиотеки. Без Code shrinking, весь код библиотеки сохраняется в вашем приложении.

Бывает так, что для улучшения читаемости и удобства поддержки приложения разработчики используют подробный код. Например, могут быть использованы значимые имена переменных и шаблон проектирования для того, чтобы другим было удобнее разобраться в коде. Но шаблоны, как правило, приводят к бОльшему объему кода, чем это необходимо.

В этом случае R8 приходит на помощь. Он позволяет существенно уменьшить размер приложения, оптимизируя размер даже того кода, который действительно используется приложением.

В качестве примера, ниже преведены цифры из доклада Shrinking Your App with R8, который был представлен на Android Dev Summit ’19:

А вот так выглядело сравнение эффективности R8 на этапе выпуска бета-версии (взято из источника Android Developers Blog):

Детальнее можно ознакомиться в оф документации и докладе.

ART vs DVM в Android

DVM была спроектирована именно для мобильных устройств и использовалась как виртуальная
машина для запуска андроид приложений вплоть до Android 4.4 Kitkat.

Начиная с этой версии, ART был представлен как среда выполнения, а в Android 5.0 (Lollipop) ART полностью заменил Dalvik.

Основное явное отличие ART от DVM состоит в том, что ART использует AOT компиляцию, а DVM — JIT компиляцию. Не так давно ART начал использовать гибрид AOT и JIT. Далее разберем это чуть подробнее.

• Использует JIT компиляцию: всякий раз при запуске приложения,
• компилируется та часть кода, которая необходима для выполнения приложения. Остальная часть кода компилируется динамически. Это замедляет запуск и работу приложений, но уменьшает время установки.
• Ускоряет загрузку устройства, поскольку кеш приложения создается во время выполнения.
• Приложения, работающие на DVM, требуют меньше памяти, чем те, которые работают на ART.
• Уменьшает резерв батареи, увеличивая нагрузку на CPU.
• Dalvik является “устаревшим” и не используется на андроид версиях выше 4.4.

• Использует AOT компиляцию, то есть компилирует весь код во время установки приложения. Это ускоряет запуск и работу приложений, но требует большего времени установки.
• Замедляет загрузку устройства, так как кеш создается во время первой загрузки.
• Ввиду использования подхода AOT компиляции, требует больше памяти в сравнении с приложениями на DVM.
• Увеличивает резерв батареи, сокращая работу процессора из-за отсутствия компиляции при выполнении приложений.
• Улучшенная Garbage Collection или сборка мусора. Во времена использования Dalvik, сборщики мусора должны были осуществить 2 прохода по куче (heap), что и приводило к плохому UX. В случае с ART, такой ситуации нет: он чистит кучу один раз для консолидации памяти.

И небольшая схема Dalvik vs ART:

JIT + AOT в ART

Среда выполнения Android (ART), начиная с Android 7, включает компилятор JIT с профилированием кода. JIT-компилятор дополняет AOT компилятор и повышает производительность во время выполнения, экономит место на диске и ускоряет обновления приложений и системы.

Происходит это по следующей схеме:

Вместо того, чтобы запускать AOT-компиляцию каждого приложения на этапе установки, он запускает приложение под управлением виртуальной машины, используя JIT-компилятор (почти так же, как в Android

Источник

100 к 1. Что может быть машинным (андроид)?

Только верные ответы!

Первое, о чем вспомнили игроки, это то, что машинным может быть масло, и этот ответ поможет получить минимальные 40 баллов.

Машинное отделение, оказавшееся на второй строке, позволит набрать уже 80 баллов.

Третья строчка откроется, если сказать, что машинным может быть двигатель, который оценивается в 120 баллов.

На четвертую позицию опрошенные поместили колесо, с помощью которого удастся заработать 160 баллов.

А на пятой строчке можно увидеть ответ про машинный отсек, который принесет следующие 200 баллов.

Очередные 240 баллов достанутся игрокам, упомянувшим в своих ответах машинную стирку.

Машинное топливо, расположенное на предпоследней строке, подарит еще 280 баллов.

И завершает игру ответ, согласно которому машинным может быть цех, и это максимальные 320 баллов.

Правильный ответ на данный вопрос игры «100 к 1» получились следующие:

ответ машинное «масло» приносит 40 баллов,

ответ машинное «отделение» набирает 80 баллов,

ответ машинный «двигатель» дает 120 баллов,

ответ машинное «колесо» получает 160 баллов,

ответ машинный «отсек» приносит игрокам 200 баллов,

ответ машинная «стирка» зарабатывает 240 баллов,

ответ машинное «топливо» оценивается в 280 баллов,

последний ответ машинный «цех» получает больше всего — 320 баллов.

Правильными ответами на этот вопрос в игре «100 к 1» стали такие ответы:

—масло — 40 баллов, это самый распространенный ответ в этой игре;

—отделение — 80 баллов, этот ответ занимает второе место по популярности, оно есть, например, на кораблях;

—двигатель — 120 баллов, они бывают самыми различными;

—колесо — 160 баллов, удивительно, как этот ответ не оказался на первом месте;

—отсек — 200 баллов, практически тоже, сто и отделение;

—стирка — 240 баллов, т.е в стиральной машине, а не руками;

—топливо — 280 баллов, этот ответ расположился на седьмом месте;

—цех — 320 баллов, а этот оказался самым редким на данный вопрос.

Что по своей сути вещей может быть машинным?И такой оригинальный вопрос задает игра популярная Сто к одному своим игрокам.Сразу идет на ум хозяйственный ответ домашний,это то,что стирка бывает машинной автомат и полуавтомат,вот в таких режимах.Машинное масло мы заливаем в автомобиль,и оно бывает различных марок,также такое масло есть для хозяйственных целей,смазать петли в двери или швейную машину к примеру.А вот как выстроились верные ответы по этому поводу,за них в игре начислятся призовые баллы:

Масло — оно бывает машинным и различных модификаций и за ответ получаем 40 баллов.

Отделение — машинное отделение есть в транспорте по перевозкам и ответ дает 80 баллов.

Двигатель — он бывает у любой машины и ответ оценен в 120 баллов.

Колесо — оно стоит в автомобиле и ответ дает 160 баллов.

Отсек — он для технических целей и принесет игроку 200 баллов.

Стирка — в автоматическом режиме дает игроку 240 баллов.

Источник

Андроид магнитолы — что, как, почему и стоит ли?

И вроде бы не так давно функционал каждого отдельного устройства был заточен на узкую специализацию с разделением на любительский и профессиональный аспект. Но экспоненциальное развитие технологий привело к появлению практически в каждой нише многофункциональных устройств. В мире потребления потакать максималистическим воззрениям потребителя — оказалось золотой жилой, поэтому рынок узкоспециализированных устройств отошёл в сугубо профессиональное русло. Кому нужна камера, которая только снимает? Или фотоаппарат, который только фотографирует? Явно не массовому потребителю.

Эта тенденция не могла обойти и рынок автомобильных магнитол, но с рядом индивидуальных моментов, присущих именно этому направлению. Нет, конечно никуда не делись магнитолы, которые имеют радио и могут разве что проигрывать музыку с пары носителей, так как сегмент ультра бюджетных устройств в нашей экономической обстановке будет востребован ещё очень долго. Сейчас же разговор о ценовом сегменте, несколько отходящем в обе стороны от среднего, в котором и разместились Андроид магнитолы.

И если лидеры рынка (Pioneer, Alpine, Kenwood, JVC, которых мы будем называть «аппаратами от известных производителей») продолжают с упорством гнуть свою линию, разрабатывая, развивая и поддерживая свои собственные системы (за редким исключением), то китайцы уже давно смекнули, что открытый исходный код самой популярной мобильной операционной системы использовать куда дешевле и удобней, причём как для разработчика, так и для конечного пользователя. Именно поэтому с начала второго десятилетия данного столетия на наш рынок (и другие рынки не самых развитых стран) хлынула сонма Андроид устройств. И если раньше китайские магнитолы имели весьма скудное оснащение, которое им могла позволить операционная система WinCE, то с появлением Андроида удалось совершить значительный шаг вперёд.

Виды Андроид магнитол

Это стандартные устройства типоразмером 2 din, которые устанавливаются в автомобиль через переходную рамку с использованием необходимых для конкретного автомобиля переходников и интерфейсов (которые приобретаются отдельно). Довольно часто магнитолы имеют нестандартный размер, так как китайцы чихать хотели на эти ваши стандарты, отчего установщики получают долю «позитивных» эмоций от клиентов, которые не очень понимают, для чего надо что-то «подгонять», «подпиливать и «кромсать», да и ещё доплачивать за это. И здесь достаточно часто всплывает эпичное противостояние «не пойми что продали» vs «не могут ничего установить».

Покупателю нравится концепция «всё в одном и для меня», поэтому производители начали выпускать магнитолы под конкретные автомобили. Концепция гласила, что покупатель приобретает головное устройство, аналогичное тому, которое установлено на более дорогих комплектациях данного автомобиля, разве что от другого производителя. Рамка, переходники и интерфейсы — всё в комплекте, так что покупатель получает более функциональное и более дешёвое устройство, чем нам может предложить производитель автомобиля. На практике очень часто работало не всё, работало достаточно посредственно, да и не очень долго, но сейчас с этим значительно меньше проблем.

Что получает покупатель Андроид магнитол

Лидеры рынка уже долгое время имеют достаточно обширные линейки оборудования, отличающиеся множеством качественных и количественных параметров, в которых многие покупатели очень даже путаются. Производители Андроид магнитол значительно упростили для покупателя выбор устройства, так как практически в любой подобной магнитоле есть если не всё, то практически всё. USB / AUX / Bluetooth / Wi-Fi / слот для SIM-карты / навигация / интеграция со смартфонами / встроенный звуковой процессор / большой сенсорный дисплей / многоядерный процессор. Покупателю это нравилось, ведь количественный фактор очень часто перевешивал качественный, да и продавцы неплохо преуспели в софистике, уверяя покупателей, что китайцы уже давно не то, что догнали, но и перегнали этих японцев, европейцев и американцев.

Безотносительно к другим аппаратам, назвать Андроид магнитолы дешёвыми вряд ли повернётся язык. Но не стоит забывать, что условные Alpine и Pioneer с таким же набором функций (здесь мы опять отбрасываем качественный параметр) стоили бы значительно дороже, а говорить о заводских устройствах, которые могут стоить на порядок дороже, и вовсе не приходится. И это даже не говоря о том, что поставщики Андроид магнитол хотят зарабатывать с устройства далеко не 15-20%, да ещё им как-то надо мотивировать своих дистрибьюторов предлагать покупателю свой ноунейм-продукт, а не проверенный временем Пионер. И покупателю всё равно выгодней купить Андроид магнитолу, так как за эти же деньги никто не сможет предложить ему столь функциональной альтернативы.

Что не получает покупатель Андроид магнитол

Для массового покупателя названия подавляющего числа брендов, под которыми выпускаются Андроид магнитолы, вряд ли о чём-то скажут. Однозначно утверждать, что это большой минус, вряд ли стоит, так как некоторые бренды представлены на российском рынке приличное количество лет, что несколько намекает на необходимость поддерживать репутацию на приемлемом уровне. Но брендов такое количество, что даже умудрённым опытом продавцам подобной продукции перечислить их все весьма затруднительно. Не по причине плохой памяти, а исключительно от того, что подобные могут появляться хоть каждый день. И подходить к выбору стоит аккуратно, хотя вряд ли можно сказать, что большинство аппаратов отличаются чем-то большим, чем просто названием.

Долгое время качество выдаваемого аппаратом звука было наиглавнейшим преимуществом известных производителей, так как производители Андроид магнитол уделяли этому аспекту примерно столько же внимания, сколько и всем остальным, то есть не очень много. Ситуация изменилась, когда практически каждый второй Андроид аппарат заимел встроенный аудиопроцессор. Теперь то продавцы Андроид магнитол могли смело заявить, что китайские разработки не только не уступают многолетним успехам японских лабораторий, но и превосходят их. И это подействовало на покупателя, так как теперь он получал вообще всё. Но почему-то ни один профессиональный установщик всё ещё не собирает качественные системы на Андроид магнитолах, заработать на которых можно значительно больше, чем на тех же Пионерах. Наверное, потому, что аббревиатура «DSP» на Андроид магнитолах просто увеличила количество функциональных особенностей на единицу.

Кто поставляет Андроид магнитолы

Таковых есть, но не очень много. Уже долгое время на российском рынке представлены Андроид аппараты от Incar (бывшая Intro), MyDean, FarCar, RedPower. Некоторые бренды, некогда имевшие неплохой оборот, уже давно канули в лету, а кто-то всё ещё пытается навязать более осязаемую конкуренцию другим продавцам китайской продукции. Главным преимуществом подобных дистрибьюторов является наличие сервисного центра и технической поддержки. Наверняка, покупателя не оставят наедине со своей бедой, а постараются подсказать, посмотреть, а возможно даже и поменять. Хотя чаще всего удаётся избежать участи знакомства с представителя сервисного центра или поддержки, так как аппараты верой и правдой служат положенный неизвестный срок, хоть сколько-нибудь превышающий рамки гарантийных обязательств.

Эксклюзивные, или не очень, права на поставку оборудования известных брендов принадлежат исключительно крупным дистрибьюторам. Магнитолы на Андроиде — это вполне себе кастомный продукт, не привязанный ни к какому бренду. Находим надёжных китайских партнёров, договариваемся о начинке аппаратов, придумываем название своим аппаратам, решаем логистические вопросы, определяемся с рынком сбыта, и становимся тем самым парнем . либо же девушкой, долой гендерные предрассудки. Консультировать, оказывать техническую поддержку, заниматься ремонтом и заменой аппаратов вы можете сами. А может и не можете, кто ж вас там разберёт. Но стоит заметить, что иногда именно эти самые парни/девушки становятся крупными дистрибьюторами китайской (и не очень) продукции, а их бренды перебираются на ступень выше.

На что стоит обратить внимание

Функционал аппаратов от известных производителей оптимизирован под имеющееся железо, поэтому, как правило, всё работает вполне себе быстро и хорошо. Никакой кастомизации на Пионерах и Алпайнах не предусмотрено, в отличие от Андроид магнитол, которые можно напичкать приложениями и программами по самое не балуйся. Небольшое количество самых нужных приложений должны работать, но их переизбыток может значительно сказаться на производительности. Именно поэтому желательно брать аппараты с более мощным и производительным железом. Да, лучше побольше ядер и оперативной памяти, хотя далеко не всегда это единственные важные параметры.

Вряд ли стоит обязательно гнаться за аппаратами с самой последней анонсированной версией операционной системы, тем более, что производители Андроид магнитол не настолько оперативны, как те же производители мобильных телефонов. Как правило, новая версия операционной системы выпускается раз в год и нет ничего страшного, если на приобретаемой магнитоле будет версия на поколение или два ниже текущей максимальной. Но вряд ли стоит брать аппарат с очень старой операционной системой, так как все основные приложения постоянно обновляются, каждый раз требуя всё больше места, памяти и ресурсов от аппарата.

Здесь стоит понимать, что известные дистрибьюторы хоть и завышают стоимость своей продукции, но они хотя бы пытаются организовать полный цикл своих обязательств. Но на рынке имеется огромное количество, если немного помягче, «серых» аппаратов, которые приобретаются на китайских агрегаторах, либо напрямую завозятся из Поднебесной. Такие аппараты могут быть значительно дешевле, но процентная наценка на них будет никак не меньше, чем на «белых» аппаратах. Сколько они проработают, как будут работать те или иные функции, что будет в случае поломки — всё это загадка. Может повезёт, а может и нет.

И всё же

Писать об Андроид магнитолах можно одинаково честно как в позитивном, так и в негативном ключе. Пока известные бренды плотно не подключатся к борьбе за Андроид настроенного покупателя (а им это совсем не надо), ситуация вряд ли изменится коренным образом. Штатные и универсальные Андроид устройства всё также останутся «мультимедийными комбайнами» и прерогативой китайского производителя. Но всё же нельзя не заметить позитивных движений на данном рынке. Производители пытаются легальными способами сделать свою продукцию ещё дешевле, при этом заметно прибавляя в качестве, какой бы странной не была логика данного соседства. Производители стремятся к унификации своей продукции, делая два-три универсальных аппарата, которые уже дополняются рамками, переходниками и прошивками. Несколько аппаратов куда проще контролировать и перевыпускать, чем следить за ассортиментом в сотни абсолютно разных штатных устройств. Поэтому покупать Андроид магнитолы можно, многие из них работают очень даже хорошо, что касается как общей производительности, так и работы отдельных функций. Тем не менее, мы рекомендуем приобретать штатные Андроид магнитолы исключительно с установкой, так как это может уберечь покупателя от разного рода неприятностей.

Источник