需要注意的是，Android中的Dalvik 和 ART 并不属于Java 虚拟机。
当一个Java 文件经过Java编译器后会生成Class 文件，这个Class 文件会由 Java 虚拟机进行处理，Java 虚拟机与 Java 语言没有必然的联系，它只与特定的二进制文件：Class 文件有关。任何语言只要能编译成 Class 文件，都能被Java 虚拟机识别并执行。
Java虚拟机结构
按照Java虚拟机规范，抽象的Java 虚拟机如下图所示：
从图可以看出，Java虚拟机结构包括 运行时数据区域、执行引擎、本地库接口和本地方法库，其中类加载子系统并不属于Java 虚拟机的内部结构。下面针对这个图来介绍Android 开发需要掌握的Class 文件格式和运行时数据区域。
类的生命周期
类的生命周期如下图所示：
类加载的各个阶段的工作：
加载： 查找并加载Class文件
连接： 包括验证、准备和解析
- 验证：确保被导入类型的正确性
- 准备：为类的**静态字段分配字段，并用默认值初始化这些字段
- 解析：虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用
初始化： 将类变量初始化为正确的初始值。
运行时数据区域
可取的几点：
- 为了在线程切换后能恢复到正确的执行位置，每个线程都会有个独立的程序计数器。如果线程执行的方法是Native方法，则程序计数器的值为空(Undefined)，否则，保存正在执行的字节码指令地址。
- 可以选择在方法区不显示垃圾收集
其他的可以参考深入理解Java虚拟机的这篇文章即可。
对象的创建
当虚拟机接收到一个 new 指令时，它会做如下操作：
- 判断对象对应的类是否加载、链接、以及初始化。
- 为对象分配内存：如果内存规整，则只需要将指针指示器向空闲的内存移动若干距离即可；若不规整，则需要由虚拟机维护一个列表记录哪些内存是可用的。
- 处理并发安全问题，有两种方式解决：
- 对分配内存空间的动作做同步处理，比如采用 CAS 方式配合失败重试
- 为每个线程在Java堆中预先分配一小块内存，只有这块内存被使用完后，才需要同步的方式分配新的内存。
- 初始化分配到的内存空间：将分配到的内存，出对象头以外都初始化为零值。
- 设置对象的对象头：将对象所属的类、对象的hashcode、以及GC分代年龄等存放在对象头。
- 执行init方法进行初始化。
垃圾标记算法
GC 主要做两个工作：一是内存的划分和分配，二是对垃圾进行回收。关于内存的划分和分配，目前Java虚拟机内存的划分是依赖于GC 的，比如现在的GC 都采用分代收集算法来回收垃圾的。Java 堆作为GC 的主要管理区域，被细分为新生代和老年代。
查看gc日志的时候，[GC(Systemt.gc()) 和 [Full GC(Systemt.gc() 用于说明此次垃圾收集的停顿类型(而非区分新生代和老年代)，后者表示此次GC发生了 STW(Stop the World，只有GC线程在运行，其他线程都暂停)。
其余主要内容，参考以前写的这篇文章
垃圾收集算法
标记-清除算法
首先标记可以被回收的对象，之后回收被标记的对象所占的空间。它主要有两大缺点：一个是标记和清除两个过程的效率都不高，另一个就是，容易产生大量的内存碎片，碎片太多可能会导致没有足够的连续内存分配给较大的对象，从而提前触发新的GC。
复制算法
把空间分为两个相等部分，每次只使用其中一部分，垃圾收集时，把存货的对象复制到另一部分，再把当前部分全部清理掉，这样不需要考虑碎片化问题，缺点就是可用内存变为了原来的一半。
标记-压缩算法
新生代一半存活的对象比较少，可以使用复制算法，但是老年代不能选择复制算法了，因为老年代的对象存活率会较高，这样会有很多复制操作，导致效率降低。它的主要方式是，在标记可回收的对象后，将所有还存活的对象压缩到内存的一端，使它们紧凑地排列在一起，然后对边界外的内存进行回收。标记-压缩算法解决了标记-清除算法容易产生大量内存碎片的问题，但是它的效率仍然是很低的。
分代收集
垃圾收集的类型分为两种，分别是：
- Minor Collection: 新生代垃圾收集
- Full Collection: 老年代垃圾收集，也称 Major Collection， Full Collection 通常会伴随至少一次的 Minor Collection。 Full Collection 收集频率低，耗时长。
