Java程式的動態執行分析

Abstract

利用物件導向方法來設計電腦程式已經成為了主流. 比起傳統的程序導向 的方法,用它所設計出來的程式比較容易擴充,管理以及再利用. 但物件導 向程式卻面臨了執行效率不佳的困境. Java 是由昇陽公司所發展出來的 物件導向程式. 在此論文裡, 我們分析 Java 程式的一些量度(metric)與 物件方法呼叫序列(method invocationsequence). 藉由這些分析, 希望 能夠更了解 Java 程式執行時的行為, 以及分析的結果能夠提供增進 Java 程式執行效率的一個參考. 首先, 我們修改昇陽公司的模擬 Java 虛擬機器軟體. 藉此而得到 Java 程式動態執行時的資訊. 然後設計與實 作一個分析器來分析所得到的動態執行資訊. 接著我們收集了18個 Java 程式作為我們分析的基準. 我們分析的有物件方法的大小(method size), 原生物件方法所佔的比例(native method percentage), 物件方法呼叫的 局部性(method invocationlocality)以及控制式樣(control pattern). 最後討論所得到的分析結果. Computer programs designed and written by object-oriented apprach aremore extensible, maintainable and reusable than by traditional procedural-oriented approach. But they are suffered from execution inefficiency. Javais an object-oriented programming langauge. In this thesis, we analyze several Java program metrics and method invocation sequence. The analysisresults give better understandings of the Java run-time behaviros and provideinformation for improving the efficiency of Java program execution. We firstmodify the JVM software implementation to get the run-time information anddesign an analyzer to analyze the run-time information. Then 18 Java programsare collected as the benchmark programs. We analyze the method sizes, nativemethod percentages, method invocation localities and control patterns ofthese 18 Java programs and discuss the analysis results.