Implementar o compilador just-in-time ART

O Android Runtime (ART) inclui um compilador just-in-time (JIT) com criação de perfil de código que melhora continuamente o desempenho dos aplicativos Android à medida que são executados. O compilador JIT complementa o atual compilador antecipado (AOT) do ART e melhora o desempenho do tempo de execução, economiza espaço de armazenamento e acelera as atualizações de aplicativos e sistemas. Ele também melhora o compilador AOT, evitando a lentidão do sistema durante atualizações automáticas de aplicativos ou recompilação de aplicativos durante atualizações over-the-air (OTA).

Embora JIT e AOT usem o mesmo compilador com um conjunto semelhante de otimizações, o código gerado pode não ser idêntico. O JIT faz uso de informações de tipo de tempo de execução, pode fazer melhor inlining e possibilita a compilação de substituição de pilha (OSR), o que gera código ligeiramente diferente.

Arquitetura JIT

Compilação JIT

A compilação JIT envolve as seguintes atividades:

1. O usuário executa o aplicativo, que aciona o ART para carregar o arquivo .dex .
   • Se o arquivo .oat (o binário AOT para o arquivo .dex ) estiver disponível, o ART o utilizará diretamente. Embora os arquivos .oat sejam gerados regularmente, eles nem sempre contêm código compilado (binário AOT).
   • Se o arquivo .oat não contiver código compilado, o ART será executado por meio do JIT e do interpretador para executar o arquivo .dex .
2. O JIT está habilitado para qualquer aplicativo que não seja compilado de acordo com o filtro de compilação speed (que diz "compile o máximo que puder do aplicativo").
3. Os dados do perfil JIT são despejados em um arquivo em um diretório do sistema que somente o aplicativo pode acessar.
4. O daemon de compilação AOT ( dex2oat ) analisa esse arquivo para conduzir sua compilação.
   
   

O serviço Google Play é um exemplo utilizado por outros aplicativos que se comportam de forma semelhante a bibliotecas compartilhadas.

Fluxo de trabalho JIT

• As informações de criação de perfil são armazenadas no cache de código e submetidas à coleta de lixo sob pressão de memória.
  • Não há garantia de que um instantâneo tirado quando o aplicativo estava em segundo plano conterá dados completos (ou seja, tudo o que foi JIT).
  • Não há nenhuma tentativa de garantir que tudo seja gravado (pois isso pode afetar o desempenho do tempo de execução).
• Os métodos podem estar em três estados diferentes:
  • interpretado (código dex)
  • JIT compilado
  • AOT compilado
  Se existirem códigos JIT e AOT (por exemplo, devido a repetidas desotimizações), o código JITed é preferido.
• O requisito de memória para executar o JIT sem afetar o desempenho do aplicativo em primeiro plano depende do aplicativo em questão. Aplicativos grandes requerem mais memória do que aplicativos pequenos. Em geral, aplicativos grandes estabilizam em torno de 4 MB.

Ativar o registro JIT

Para ativar o log JIT, execute os seguintes comandos:

adb root
adb shell stop
adb shell setprop dalvik.vm.extra-opts -verbose:jit
adb shell start

Desativar JIT

Para desabilitar o JIT, execute os seguintes comandos:

adb root
adb shell stop
adb shell setprop dalvik.vm.usejit false
adb shell start

Forçar compilação

Para forçar a compilação, execute o seguinte:

adb shell cmd package compile

Casos de uso comuns para forçar a compilação de um pacote específico:

• Baseado em perfil:

  adb shell cmd package compile -m speed-profile -f my-package
  

• Completo:

  adb shell cmd package compile -m speed -f my-package
  

Casos de uso comuns para forçar a compilação de todos os pacotes:

• Baseado em perfil:

  adb shell cmd package compile -m speed-profile -f -a
  

• Completo:

  adb shell cmd package compile -m speed -f -a
  

Limpar dados do perfil

No Android 13 ou anterior

Para limpar os dados do perfil local e remover o código compilado, execute o seguinte:

adb shell pm compile --reset 

No Android 14 ou posterior

Para limpar apenas os dados do perfil local:

adb shell pm art clear-app-profiles 

Observação: diferentemente do comando do Android 13 ou anterior, este comando não limpa os dados do perfil externo (`.dm`) instalados com o aplicativo.

Para limpar os dados do perfil local e remover o código compilado gerado a partir dos dados do perfil local (ou seja, para redefinir para o estado de instalação), execute o seguinte:

adb shell pm compile --reset 

Nota: Este comando não remove o código compilado gerado a partir de dados de perfil externo (`.dm`) instalados com o aplicativo.

Para limpar todo o código compilado, execute este comando:

adb shell cmd package compile -m verify -f 

Nota: Este comando retém os dados do perfil local.