华为方舟编译器 华为的方舟编译器到底是什么，很牛逼吗？

前阵子发布了华为P30系列，最明显的升级是摄像部分。另外P20打下的基础突破了自身，即使突破了整个行业。但从长远来看，华为P30发布带来的摄像推广只是例行的升级。真正懂得做生意的人注意到了华为的“方舟编译器”，也看到了华为真正的技术实力。

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方舟编译器简单来说就是一种可以直接将Java等高级语言编译成机器码的技术。它最大的优点是绕过了Android系统的VM (Virtual Machine)，使应用可以像苹果引以为豪的iOS系统一样，转换后的机器码可以直接由CPU操作，大大提高了运行效率。

综上所述，一切变得很简单。为了证明方舟编译器的技术含量，我觉得有必要详细介绍一下它的工作原理。

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经过九年义务教育，我们都知道计算机只知道0101这样的二进制代码。对于人脑来说，直接用这样的二进制代码编程显然是不现实的。于是，汇编语言应运而生，它是一种低级语言，只是一系列字母指令集。后来为了实现更复杂的功能，高级语言诞生了，比如C语言、Java、python等。，可以用更短的代码实现更复杂的功能。

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当然，高级语言不能被计算机直接读取，所以这里需要一个编译器。编译器是将高级语言翻译成低级语言的程序，起着承上启下的关键作用。所以编译的复杂度会直接影响程序的执行效率。比如C语言比Java语言效率高，恰恰是因为C语言编译的是CPU可以直接执行的机器码，Java语言编译Java语言是通过Java虚拟机(JVM)，然后JVM。因此，这一额外的步骤将被放大，这将影响应用程序的运行。这也是Android系统应用卡在前期的主要原因。虽然Google对JVM做了一系列的改进和优化，但是还是很难彻底解决。

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另一方面，苹果的iOS系统，使用Clang/LLVM直接编译机器码，没有Android需要中间层那么麻烦。所以iOS光滑如丝，还有一个不可忽视的因素就是闭环。Android系统底层由Linux系统搭建，并且由于Android系统是开源的，为了解决适应不同硬件环境的问题，Google增加了一个基于JIT(动态编译)的虚拟机Dalvik，并在Dalvik虚拟机上搭建了一个JAVA应用框架，所有Android应用都运行在这个框架上。

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当然谷歌也知道这样效率不高，所以在Android 5.0版本中，用ART模式代替Davlik虚拟机。ART是一个AOT(超前)编译器，这意味着在应用程序运行之前，字节码被静态编译成机器码，从而避免了每次打开应用程序时编译虚拟机的麻烦。但只有代码的静态编译，Java本身的动态特性，才会在执行代码的过程中加载动态类(即使用轮子)，而静态编译无法预测会加载哪些动态类。

所以时间长了，还是需要虚拟机的动态编译能力。Android要想像iOS一样流畅，就必须跳过虚拟机，方舟编译器解决了这个问题。

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据官方消息，华为的方舟编译器也是基于AOT编译器。而方舟编译器则创造性地静态编译动态类，将所有Java代码编译成机器码，这样就可以完全避开虚拟机，直接编译成机器码在手机CPU上运行，和iOS系统一样高效。除了直接编译，方舟编译器还对编译算法进行了优化，在内存恢复方面有所改进，不仅在应用上，在系统运行的流畅度上也有所提高。

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当然，谷歌也不会想到这么大的推广。我想要，但我做不到。因为要用方舟编译器，就要从应用的打包编译重新开始，开发者必须按照方舟编译器标准重新编译应用安装包，所以不仅是Android系统，还需要应用的配合才能使用。目前看来只有微博极限版被改编过。

当然，华为还宣布，方舟编译器将完全开源，提供完整的编程框架和应用开发工具，更多的开发者将参与方舟编译器的开发和使用，共同提升整个Android生态系统的体验。方舟编译器是基于ARM指令集开发的，所以全面开源意味着也可以使用其他厂商的安卓系统。

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在这里我们可以看到，华为在R&D的投资和生态规划并不只是说说而已。开发布会卖手机只是小事，华为的目标是建立全方位的生态。无论你怎么看待华为，你都不得不承认，只有华为有实力在中国做全行业，打造自己的生态，方舟编译器就是这个过程的催化剂。