基于紧耦合加速器的高性能Java压缩系统

1

作者 王雪 李文青 +3 位作者 张婷婷 张福新 王剑 敖琪 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第4期386-395,共10页

Java无损压缩应用广泛,尽管软件算法在不断改进,但仍然存在压缩速度慢、耗时严重等问题。本文使用领域前沿的紧耦合框架集成压缩加速器的处理器平台,设计了一个高性能Java压缩系统,在Java虚拟机(JVM)内部实现了对紧耦合无损压缩加速器... Java无损压缩应用广泛,尽管软件算法在不断改进,但仍然存在压缩速度慢、耗时严重等问题。本文使用领域前沿的紧耦合框架集成压缩加速器的处理器平台,设计了一个高性能Java压缩系统,在Java虚拟机(JVM)内部实现了对紧耦合无损压缩加速器的封装,并为其提供了轻量级运行时环境。本系统可以有效减少通信开销、避免数据拷贝问题,具有易编程、快速压缩的特点,充分发挥加速器给Java压缩带来的性能优势。实验结果表明,此系统大幅提升了Java压缩性能,压缩速度达到主流Java Gzip软件压缩的63倍,最高可达247倍,且在大数据集下性能提升更显著。 展开更多

关键词 java压缩 无损压缩 紧耦合加速器 java虚拟机(jvm)

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基于程序约束的细粒度JVM测试程序约简方法

2

作者 杜义恒 王赞 +4 位作者 赵英全 陈俊洁 陈翔 侯德俊 郑开 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期3204-3226,共23页

为了对Java虚拟机(JVM)进行测试,开发人员通常需要手工设计或利用测试生成工具生成复杂的测试程序,从而检测JVM中潜在的缺陷.然而,复杂的测试程序给开发人员定位及修复缺陷带来了极高的成本.测试程序约简技术旨在保障测试程序缺陷检测... 为了对Java虚拟机(JVM)进行测试,开发人员通常需要手工设计或利用测试生成工具生成复杂的测试程序,从而检测JVM中潜在的缺陷.然而,复杂的测试程序给开发人员定位及修复缺陷带来了极高的成本.测试程序约简技术旨在保障测试程序缺陷检测能力的同时,尽可能地删减测试程序中与缺陷检测无关的代码.现有研究工作基于Delta调试在C程序和XML输入上可以取得较好的约简效果,但是在JVM测试场景中,具有复杂语法和语义依赖关系的Java测试程序约简仍存在粒度较粗、约简效果较差的问题,导致约简后的程序理解成本依然很高.因此,针对具有复杂程序依赖关系的Java测试程序,提出一种基于程序约束的细粒度测试程序约简方法JavaPruner.首先,在语句块级别设计细粒度的代码度量方法;随后,在Delta调试技术上引入语句块之间的依赖约束关系来对测试程序进行约简.以Java字节码测试程序为实验对象,从现有的针对JVM测试的测试程序生成工具中筛选出具有复杂依赖关系的50个测试程序作为基准数据集,并在这些数据集上验证JavaPruner的有效性.实验结果表明,JavaPruner可以有效删减Java字节码测试程序中的冗余代码.与现有方法相比,在所有基准数据集上,约简能力平均可提升37.7%.同时,JavaPruner可以在保障程序有效性及缺陷检测能力的同时,将Java字节码测试程序最大约简至其原有大小的1.09%,有效降低了测试程序的分析和理解成本. 展开更多

关键词 java虚拟机 jvm测试 测试程序约简 Delta调试

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嵌入式系统中Java虚拟机的研究与移植 被引量：6

3

作者 倪红波 谷建华 周兴社 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第24期52-53,173,共3页

研究了Java平台的核心——虚拟机(JVM),主要分析了开放源码的Java虚拟机Kaffe的结构、运行机制,并针对特定的嵌入式应用,研究了将Kaffe移植到给定的处理器和操作系统之上的关键技术,给出了相应的移植方案。对Java虚拟机在嵌入式系统中... 研究了Java平台的核心——虚拟机(JVM),主要分析了开放源码的Java虚拟机Kaffe的结构、运行机制,并针对特定的嵌入式应用,研究了将Kaffe移植到给定的处理器和操作系统之上的关键技术,给出了相应的移植方案。对Java虚拟机在嵌入式系统中的应用具有较大的指导意义。 展开更多

关键词 嵌入式java 嵌入式Kaffe 嵌入式LINUX

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Java动态类加载机制及其应用 被引量：18

4

作者 张敦华 刘建 《计算机工程与设计》 CSCD 2004年第3期432-435,441,共5页

Java动态类加载机制是Java虚拟机(JVM)的一个重要特征。它实现了在程序执行的过程中动态地加载所需要的类文件,并且这种动态行为是可以人为控制的。这使得Java语言平台具有在运行期间安装软件组件的能力。通过对Java类加载器的原码进行... Java动态类加载机制是Java虚拟机(JVM)的一个重要特征。它实现了在程序执行的过程中动态地加载所需要的类文件,并且这种动态行为是可以人为控制的。这使得Java语言平台具有在运行期间安装软件组件的能力。通过对Java类加载器的原码进行分析,阐述了Java动态类加载机制的原理和过程,并通过一个客户端服务器(C/S)模式下动态地更新客户端软件功能的例子,说明了Java动态类加载机制的实际应用。 展开更多

关键词 java语言 java虚拟机 类加载器 溶解 反射 客户端服务器模式 安全检查

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基于JNI的Java与其他高级语言之间通信的研究与应用 被引量：3

5

作者 苏德富 陈志琦 霍林 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2005年第1期6-9,共4页

作为近年来新兴的Java编程语言势必要与已经由其他高级语言编写的服务器、应用接口工具包及程序相结合,因此Java平台提供本地接口JNI来简化这一过程.本文将叙述如何使用JNI在Java编写的程序中调用其他高级语言编写的本地库和本地方法,... 作为近年来新兴的Java编程语言势必要与已经由其他高级语言编写的服务器、应用接口工具包及程序相结合,因此Java平台提供本地接口JNI来简化这一过程.本文将叙述如何使用JNI在Java编写的程序中调用其他高级语言编写的本地库和本地方法,并用一个实例来说明如何应用JNI来解决Java语言与其他高级语言之间的通讯问题. 展开更多

关键词 java虚拟机 java本地接口 动态链接库 本地方法声明

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Java编译系统的研究 被引量：6

6

作者 冀振燕 程虎 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期15-19,共5页

文中综述了具有代表性的Ｊａｖａ编译系统：以采用的虚拟机技术来划分的三代Ｊａｖａ编译系统，以及为特定平台的服务器端Ｊａｖａ程序设计的编译系统，对它们的结构和工作原理进行了阐述，并分析指出了它们各自的优缺点，进行了一些比... 文中综述了具有代表性的Ｊａｖａ编译系统：以采用的虚拟机技术来划分的三代Ｊａｖａ编译系统，以及为特定平台的服务器端Ｊａｖａ程序设计的编译系统，对它们的结构和工作原理进行了阐述，并分析指出了它们各自的优缺点，进行了一些比较，为实现基于我国国产系统平台ＣＯＳＡ／ＣＯＳＩＸ上的Ｊａｖａ编译系统提供了很好的借鉴． 展开更多

关键词 java语言 编译器 虚拟机 编译系统

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Java服务主动容错模型分析与评估 被引量：1

7

作者 陈新 黄永忠 +1 位作者 鲍天明 郑霄 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第10期2741-2744,共4页

Java服务已成为支撑关键业务的业务服务,其可用性成为关键业务系统是否能持续提供服务的关键。采用主动容错技术可提高Java服务的可用性,建立Java服务的主动容错模型,便于分析和评估主动容错技术的有效性。通过模型分析与仿真实验的方... Java服务已成为支撑关键业务的业务服务,其可用性成为关键业务系统是否能持续提供服务的关键。采用主动容错技术可提高Java服务的可用性,建立Java服务的主动容错模型,便于分析和评估主动容错技术的有效性。通过模型分析与仿真实验的方法比较了采用Rejuvenation策略与不采用Rejuvenation策略的容错效果,通过分析评估得出,采用主动容错技术将有效改善Java服务的可用性,如果合理选择实施软件Rejuvenation策略的时间点,则可以取得更好的容错效果。 展开更多

关键词 随机PETRI网 java虚拟机 java服务 高可用 软件老化与再生

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在嵌入式Java芯片中使用即时编译技术 被引量：1

8

作者 李宗伯 戴葵 胡守仁 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期375-379,共5页

Java虚拟机具有面向堆栈与面向对象的特点 ,不利于硬件有效支持字节码的直接执行 ,传统 JIT技术也不适应嵌入式系统的应用环境 ,介绍了在自行设计的嵌入式 Java芯片中使用 JIT的技术途径 ,通过对 Java虚拟机堆栈和复杂指令的支持 ,密切... Java虚拟机具有面向堆栈与面向对象的特点 ,不利于硬件有效支持字节码的直接执行 ,传统 JIT技术也不适应嵌入式系统的应用环境 ,介绍了在自行设计的嵌入式 Java芯片中使用 JIT的技术途径 ,通过对 Java虚拟机堆栈和复杂指令的支持 ,密切配合 JIT软件 ,较好地解决了 Java芯片设计中的问题 .测试结果表明 ,相对于目前业界最好的 pico Java- II内核而言 ,JC40 1的编译后代码性能提高了 1.2至 1.9倍 ,在硬件复杂度、执行速度、内存开销等方面都有较大程度的改善 ,适合于嵌入式应用 . 展开更多

关键词 java虚拟机 嵌入式java芯片 即时编译 面向对象

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关于嵌入式Java技术的研究 被引量：1

9

作者 窦文 贾焰 邹鹏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第z1期244-247,共4页

自从公司提出技术以来对的应用和研究一直呈逐渐上升的趋势,其范围涵盖超级计算、企业计算SunJava, Java以及嵌入计算等领域,该文着重讨论了提出的嵌入式规范及的相关技术,包括嵌入虚拟机的划分、实时机SunJavaJ2ME制以及无线应用等方面。

关键词 java 嵌入式java java虚拟机 实时 无线应用

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Java Native Interface应用研究 被引量：13

10

作者 许晓宁 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第10期291-292,F0003,共3页

本文研究在Java虚拟机下加快系统的执行速度,实现调用本地操作系统的内核,访问硬件设备接口,执行非Java代码集及临界代码段等技术。通过这些技术的实现,在保持Java平台无关性的同时又充分发挥了本地平台的优势。

关键词 java JNI java方法 jvm

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基于Java开发嵌入式应用的方法研究 被引量：3

11

作者 於志文 周兴社 吴小钧 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2002年第10期14-16,共3页

针对嵌入式系统资源受限 ,研究和探讨了基于Java开发嵌入式应用的两种开发模式 :“瘦”JVM模式和预编译模式 ,并对这两种开发模式的性能进行了分析比较。

关键词 java语言 软件开发 嵌入式应用 “瘦”jvm模式 预编译模式

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Java处理器技术 被引量：1

12

作者 傅勇 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2002年第3期310-313,共4页

本文介绍了几种 Java处理器技术的结构和特点 ,包括 Java虚拟机、采用堆栈结构的 Java处理器、Java协处理器、采用 VL IW技术的 Java并行处理器等 .最后 ,简述了

关键词 java语言 jvm java-on-silicon 处理器

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应用于嵌入式系统开发的Java技术 被引量：4

13

作者 金永贤 《电测与仪表》 北大核心 2003年第7期52-54,32,共4页

随着嵌入式系统的发展,其异构性日益突出。Java因其跨平台性、可靠性及其它众多优点使得它非常适合在嵌入式系统中应用。本文总结了嵌入式系统特点,介绍了Java在嵌入式系统开发中的作用,阐述了应用中存在的主要问题及解决办法,最后分析... 随着嵌入式系统的发展,其异构性日益突出。Java因其跨平台性、可靠性及其它众多优点使得它非常适合在嵌入式系统中应用。本文总结了嵌入式系统特点,介绍了Java在嵌入式系统开发中的作用,阐述了应用中存在的主要问题及解决办法,最后分析了基于Java的嵌入式系统的平台结构。 展开更多

关键词 java技术 嵌入式系统 JVW 异构性

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Java处理器关键技术分析

14

作者 黄以华 童健华 +3 位作者 代巍巍 王华宁 陈挚睿 符健 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第6期1055-1059,共5页

传统的Java程序利用软件Java虚拟机(Java Virtual Machine,JVM)对Java字节码文件进行解释或二次编译后交由本地CPU执行,其运行速度大大受限,而硬件JVM处理器可直接执行Java字节码,因而大幅提高了Java程序的运行速度,所以硬件JVM处理器... 传统的Java程序利用软件Java虚拟机(Java Virtual Machine,JVM)对Java字节码文件进行解释或二次编译后交由本地CPU执行,其运行速度大大受限,而硬件JVM处理器可直接执行Java字节码,因而大幅提高了Java程序的运行速度,所以硬件JVM处理器是突破Java程序性能瓶颈的最有效方法.本文以Jop Java及picoJava为例,根据Java虚拟机的规范分析了硬件JVM处理器中最重要的流水线结构、堆栈结构及操作的实现方式、指令折叠技术和字节码与微码的映射技术,并提出了改进措施. 展开更多

关键词 java jvm 处理器

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Java语言"与平台无关性"的实现 被引量：1

15

作者 孙华志 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第4期50-52,共3页

Java语言的出现给Internet的应用与发展带来新的活力,尤其是它的"与平台无关性"适应了Internet计算模式,因此得到了迅速的发展.本文阐述了Java语言"与平台无关性"的实现机理及所涉及的关键技术.

关键词 java语言 “与平台无关性” java虚拟机 jvm 即时编译器 Internet 网络计算 JIT WEB页面

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适合于分布并行计算的JVM-Lkaffe的设计和实现

16

作者 汪永红 赵静玉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期176-177,共2页

介绍了Ａｌｐｈａ工作站Ｌｉｎｕｘ操作系统上一种能实现真正并发的ＪＶＭ－Ｌｋａｆｆｅ的设计和实现，并着重介绍了它的线程实现机制、垃圾回收实现机制和异常处理实现机制．

关键词 分布并行计算 jvm-LkAffe LINUX 线程 操作系统

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实时性环境中JVM垃圾收集算法

17

作者 李娜 刘俊辉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第15期52-54,共3页

提出一种适用于实时性环境的Java虚拟机垃圾收集算法。该算法通过对增量式收集器中堆空间划分方式和引用跟踪进行改进,以减少垃圾收集时带来的不确定性暂停,并且该算法可以指定用户在一个时间段内进行垃圾收集,以便使应用程序暂停时间... 提出一种适用于实时性环境的Java虚拟机垃圾收集算法。该算法通过对增量式收集器中堆空间划分方式和引用跟踪进行改进,以减少垃圾收集时带来的不确定性暂停,并且该算法可以指定用户在一个时间段内进行垃圾收集,以便使应用程序暂停时间达到最短,从而适用于实时性环境。实验结果表明,该算法能有效减少垃圾收集时暂停的频率和时长。 展开更多

关键词 实时性环境 java虚拟机 增量式收集器 堆空间划分 引用追踪

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Java虚拟机内存管理分析 被引量：6

18

作者 王凌飞 王保保 《现代电子技术》 2007年第5期172-174,共3页

讨论了Java关键技术组成,深入介绍了Java虚拟机的体系结构,分析了虚拟机中内存管理的垃圾回收机制。同时,对现有的一些流行垃圾回收算法进行了深入分析和对比以及对某些算法的改进。Java虚拟机中存在多种垃圾回收机制,通过对Java虚拟机... 讨论了Java关键技术组成,深入介绍了Java虚拟机的体系结构,分析了虚拟机中内存管理的垃圾回收机制。同时,对现有的一些流行垃圾回收算法进行了深入分析和对比以及对某些算法的改进。Java虚拟机中存在多种垃圾回收机制,通过对Java虚拟机中内存管理机制的深入分析,可以使开发者针对不同的内存分配及回收策略选择合适的虚拟机。 展开更多

关键词 java java虚拟机 内存管理 垃圾回收

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面向大数据处理框架的JVM优化技术综述 被引量：8

19

作者 汪钇丞 曾鸿斌 +3 位作者 许利杰 王伟 魏峻 黄涛 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期463-488,共26页

当前,以Hadoop、Spark为代表的大数据处理框架,已经在学术界和工业界被广泛应用于大规模数据的处理和分析.这些大数据处理框架采用分布式架构,使用Java、Scala等面向对象语言编写,在集群节点上以Java虚拟机(JVM)为运行时环境执行计算任... 当前,以Hadoop、Spark为代表的大数据处理框架,已经在学术界和工业界被广泛应用于大规模数据的处理和分析.这些大数据处理框架采用分布式架构,使用Java、Scala等面向对象语言编写,在集群节点上以Java虚拟机(JVM)为运行时环境执行计算任务,因此依赖JVM的自动内存管理机制来分配和回收数据对象.然而,当前的JVM并不是针对大数据处理框架的计算特征设计的,在实际运行大数据应用时经常出现垃圾回收(GC)时间长、数据对象序列化和反序列化开销大等问题.在一些大数据场景下,JVM的垃圾回收耗时甚至超过应用整体运行时间的50%,已经成为大数据处理框架的性能瓶颈和优化热点.对近年来相关领域的研究成果进行了系统性综述:(1)总结了大数据应用在JVM中运行时性能下降的原因;(2)总结了现有面向大数据处理框架的JVM优化技术,对相关优化技术进行了层次划分,并分析比较了各种方法的优化效果、适用范围、使用负担等优缺点;(3)探讨了JVM未来的优化方向,有助于进一步提升大数据处理框架的性能. 展开更多

关键词 大数据系统 java虚拟机 分布式系统 自动内存管理

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Java本地化技术实现对硬件的控制

20

作者 常呈果 王卉 叶永轩 《华北水利水电学院学报》 2006年第4期61-63,共3页

采用JNI技术实现对硬件的控制,是纯Java程序设计中的首选方法.阐述了JNI的原理和实现流程,分析了JNI程序设计的步骤,利用一个访问硬件设备的实例说明了JNI的实现过程,提出了采用纯Java编程实现对系统外部硬件设备控制的方法,可广泛应用.

关键词 java本地化 java开发工具集 java虚拟机

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