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Java虚拟机的研究以及在数字电视中间件上的应用

2020-11-23阅读(549)

Java虚拟机的研究以及在数字电视中间件上的应用

论文摘要

Java编程语言是继C和C++之后的下一种流行的商业软件开发语言,已被广泛的应用于各种开发领域。Java的体系结构能帮助程序员适应不断发展的硬件环境,这归功于Java虚拟机提供的能力——安全性、平台无关性和网络移动性。正是基于这些优点,Java虚拟机在各种平台的开发中显得越来越重要。而如何获得一个性能稳定、功能完善的Java虚拟机,也是每个平台开发商追求的目标。本文就是在这样的背景下对基于源代码开放的Kaffe虚拟机进行深入的研究,并对部分模块提出了相应的改进设计。 本文研究了Kaffe虚拟机的模块组织结构,以驱动模块为核心层层分析。 接着深入分析了Kaffe虚拟机的即时编译器的实现原理,着重论述了它的Trampoline实现机制和中间代码的应用,并根据Kaffe虚拟机的JIT特点提出了并发运行模型的改进方案。 本文深入研究了Kaffe虚拟机内存管理机制的分离存储的空闲列表的实现原理。还对其基于三色模型的保守垃圾回收算法进行了论述,并提出了改进设计方案。 最后通过研究数字电视中间件模型,设计并实现了将Kaffe移植到Qt/E图形库之上,并针对嵌入式平台的需要,对Kaffe进行适当的裁减。 通过对Kaffe虚拟机的研究与改进,为Java虚拟机在嵌入式领域平台开发与移植提供了重要的参考价值。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 Java历史
  • 1.2 Java虚拟机研究现状
  • 1.3 论文组织
  • 第二章 Java虚拟机规范
  • 2.1 Java虚拟机介绍
  • 2.2 Java代码的运行过程
  • 第三章 Kaffe虚拟机的模块结构
  • 3.1 驱动模块
  • 3.2 初始化模块
  • 3.3 类管理模块
  • 3.3.1 类装载模块
  • 3.3.2 类查找模块
  • 3.3.3 类验证模块
  • 3.3.4 类读取模块
  • 3.4 类路径管理模块
  • 3.5 类执行模块
  • 3.6 数据区管理模块
  • 3.6.1 类池管理模块
  • 3.6.2 常量池管理模块
  • 3.6.3 栈管理模块
  • 3.6.4 寄存器管理模块
  • 3.7 内存管理模块
  • 3.7.1 垃圾收集模块
  • 3.7.2 堆管理模块
  • 3.8 本地支持模块
  • 3.8.1 本地接口调用模块
  • 3.8.2 本地库支持模块
  • 3.9 其它模块
  • 3.9.1 线程支持模块
  • 3.9.2 锁管理模块
  • 第四章 Kaffe的即时编译器
  • 4.1 引入Trampoline
  • 4.2 Trampoline的实现原理
  • 4.3 Kaffe的中间码
  • 4.4 对Kaffe的JIT总结与改进设计
  • 4.4.1 早解析与迟解析
  • quick指令'>4.4.2quick指令
  • 4.4.3 改进设计
  • 第五章 Kaffe的内存管理
  • 5.1 Kaffe内存管理器
  • 5.1.1 动态存储器分配
  • 5.1.2 Kaffe内存管理器分析
  • 5.1.3 垃圾回收的时间点选择
  • 5.1.4 Kaffe内存管理器的改进设计
  • 5.2 Kaffe的垃圾回收算法
  • 5.2.1 常用垃圾回收算法
  • 5.2.2 Kaffe的垃圾回收算法
  • 5.2.3 垃圾回收算法的改进设计
  • 第六章 Kaffe在数字电视中间件中的设计及应用
  • 6.1 数字电视中间件概述
  • 6.2 数字电视中间件标准
  • 6.3 DVB-MHP规范
  • 6.4 数字电视中间件的设计
  • 6.4.1 Kaffe虚拟机
  • 6.4.2 Qt图形库
  • 6.5 Kaffe AWT移植到Qt／E图形库的设计与实现
  • 6.5.1 Kaffe中Java AWT的研究
  • 6.5.2 Kaffe AWT移植到Qt／E图形库的实现
  • 6.5.3 Kaffe的裁减
  • 结束语
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录A 硕士期间发表论文
  • 附录B 硕士期间完成课题
  • 西北工业大学业 学位论文知识产权声明书
  • 西北工业大学 学位论文原创性声明

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