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随着手机、PDA等数字产品的广泛使用,作为提供跨平台软件支撑的嵌入式Java运行平台也日益发展,越来越受到用户的认可和业界的青睐。但目前嵌入式Java技术还处于发展的中期阶段,加之嵌入式平台在硬件资源上的限制,对嵌入式Java运行环境的优化之前一直处于低速发展的阶段,远没有标准版和企业版的Java技术那样彻底。近年来嵌入式设备硬件性能的提升,使得初期研制的嵌入式Java运行环境已经不能充分地发挥底层硬件的计算能力,同时,更大的存储空间和更高的处理器时钟频率给进一步优化嵌入式Java运行环境提供了契机。对嵌入式Java运行环境的优化工作既具有程序优化方面的理论意义也具有现实的应用价值。本文从对Java程序运行的定量分析出发,找到了现有解释型Java虚拟机的性能瓶颈所在,确定采用基于热点探测的动态编译方法对其进行优化。根据分析的结论,选取单位指令的平均执行次数作为程序“热点”的量化标准,采用动态编译的手段在运行期将Java虚拟机字节码翻译为本地平台能够直接执行的二进制形式,完整地设计并实现了一套基于ARM架构的嵌入式Java运行环境优化解决方案。具体地讲,本文的主要贡献是:1:定量地分析了解释执行的Java虚拟机的性能瓶颈,并得出了改善其性能的关键启发信息—-以“单位指令的平均执行次数”作为计算强度的度量,探测程序热点,在运行时动态地把Java指令翻译为本地指令。2:提出了一套完整的基于ARM架构的嵌入式环境Java虚拟机的优化方案的设计,包括总体框架结构和各个功能组件的设计。3:提出了利用分析程序生成器( Parser Generator )对Java字节码进行自动识别的新技术,充分利用了前者在语言自动识别领域的既得成果,明显地提高了作为优化核心的动态编译程序的可读性和可维护性,降低了开发强度。