Android dex2oat
Android从4.4开始正式引入了ART虚拟机，并从5.0开始取代了Dalvik成为默认的虚拟机。ART与Dalvik最大的不同就是，在程序安装的时候就将其编译成本地指令集（即所谓的Ahead Of Time，AOT），而不像Dalvik是在运行的时候对经常掉用的函数动态编译的（即所谓的Just In Time，JIT）。但是最终编译的动作，还是通过程序dex2oat来执行的。这个程序本身可带非常多的参数，本文就对一些常用参数的含义做一个简要的解释。
1）--dex-file=<dex-file>
指定要编译的文件路径，这个文件既可以是一个dex文件，也可以是一个内部包含dex文件的apk或jar文件。
对于一次要编译多个文件的情况，每个文件都要用单独的一个--dex-file来指定。
2）--dex-location=<dex-location>
指定要写入最终编译出目标oat文件内部的编译文件的路径。
对于一次要编译多个文件的情况，每一个路径都需要用--dex-location来指定，且出现的次序要和--dex-file指定的次序相同。
3）--zip-fd=<file-descriptor>
指定要编译文件的文件描述符。--zip-fd和--dex-file必须指定一个，但两者也相互冲突，不能同时出现，否则都会报错退出。
4）--zip-location=<zip-location>
说明前面通过--zip-fd参数传入的那个文件描述符号对应的文件的路径。这个参数和--zip-location必须配对使用，也就是说，如果没有--zip-fd但是传入了--zip-location，或者有--zip-fd但是没有传入--zip-location，两种情况dex2oat都会报错退出。
5）--oat-file=<file.oat>
指定编译输出的oat文件的路径。
6）--oat-fd=<number>
指定编译输出的oat文件的文件描述符。--oat-fd和--oat-file必须指定一个，但两者也是冲突的，不能同时出现，否则都会报错退出。
7）--oat-location=<oat-name>
也是指定编译输出的oat文件的路径，不过与--oat-file不同，--oat-location是必须要和--oat-fd配对使用的，两个参数必须同时出现。
通过上面可以看出，dex2oat接受两种方式指定要编译的文件和输出的文件，分别是通过文件路径或通过文件的描述符。如果是通过文件的描述符的话，dex2oat虽然可以对这个文件进行操作，但并不知道这个文件在什么位置，因此还需要通过以location结尾的参数来告之；而如果是通过文件路径的话，则dex2oat会直接打开这个文件，再对其进行操作。
而对于结尾为fd的参数来说，一般都是父进程先将文件打开，获得文件描述符后，在fork出的子进程中掉用execv来运行dex2oat程序，因为子进程是继承父进程所打开的文件描述符的，因此可以直接对其操作。
8）--oat-symbols=<file.oat>
也是指定编译要输出的oat文件，但和--oat-file不同的是，如果使用--oat-symbols，则输出的oat文件会包含所有的符号，而--oat-file则不会。
并且--oat-symbols和--oat-fd是冲突的，只允许出现一个，如果两个同时出现，则会报错退出。
9）--image=<file.art>
指定要编译出的ART镜像文件（Image）所存放的路径。如果指定了这个参数，就说明此次掉用dex2oat是为了编译出系统镜像文件，而不是编译一个普通的应用程序。
这个参数和--oat-fd是冲突的，两者不能同时出现，否则dex2oat会报错退出。
10）--image-classes=<classname-file>
指定要编译处的ART镜像文件（Image）需要包含哪些类的一个列表。
对于Android 5.x和6.x系统来说，这个参数被设置成“/system/etc/preloaded-classes”。
11）--image-classes-zip=<classname-zip-file>
有时候--image-classes指定的那个文件非常的大，需要先用ZIP压缩一下。如果是这样的话，就需要用--image-classes-zip指定那个压缩文件的路径，这时候就会在这个指定的ZIP文件中找--image-classes指定的那个文件读取类列表。
因此，--image-classes-zip一定要和--image-classes一起使用。当然也可以只有--image-classes而没有--image-classes-zip，这时候dex2oat就直接从--image-classes指定的文件中读取类列表。
对于Android 5.x和6.x系统来说，没有用到这个参数。
12）--base=<hex-address>
指定image加载进内存时，被映射到的起始内存地址。
13）--boot-image=<file.art>
指定系统镜像文件存放的路径。如果不指定的话，默认系统将其设置成“/system/framework/boot.art”。但是，实际上镜像文件并不是存放在这个位置，而是在“/system/framework/<image_isa>/boot.art”，比如在arm平台上（非64位），其镜像文件是放在“/system/framework/arm/boot.art”中的。
14）--android-root=<path>
指定Android系统的根路径。如果不指定的话，默认情况下dex2oat会读取当前系统的环境变量ANDROID_ROOT，将其值作为Android系统的根路径，继续编译下去。如果连环境变量ANDROID_ROOT也读不到的话，则报错退出。
一般情况下，Android设备上，环境变量ANDROID_ROOT被设置成了“/system”。
15）--instruction-set=(arm|arm64|mips|mips64|x86|x86_64)
指定要用什么指令集来编译dex文件。目前共支持六种指令集，三种平台（arm、mips和x86），每种平台有分为32位和64位两种。
16）--instruction-set-features=...,
对于一个处理器来说，除了要知道其能执行代码的指令集之外，还需要知道它的一些特别的属性，从而可以在编译中的代码中使用到。
对于支持arm指令集的处理器来说，有“smp”（对称多处理器，也就是多核）、“div”（硬件除法器）和“lpae”（大内存模式）三个。
17）--compile-pic
用PIC（Position Independent Code，位置无关代码）模式来编译。
18）--compiler-backend=(Quick|Optimizing)
指定编译器的后端使用哪种模式，可选的是所谓快模式（Quick）或优化模式（Optimizing）。如果没有特别指定的话，编译镜像使用快模式，而编译一般的应用程序则使用优化模式。
什么是编译器的后段呢？其实这是LLVM引入的概念。所有的程序先用前端翻译成中间表示层，然后进行优化，最后用后端将优化过的中间表示层代码编译成平台相关的代码。Android虽然没有直接用LLVM编译器（以前也确实用过，但从6.0开始就废弃掉了），但是借鉴了这种编译器的设计结构。
值得一提的是，如果使用优化模式，则一定是用PIC模式进行编译。
19）--compiler-filter=(verify-none|interpret-only|verify-at-runtime|space|balanced|speed|everything|time)
指定一些编译选项，默认是speed，以速度优先。
20）--huge-method-max=<method-instruction-count>
告诉dex2oat，当发现一个函数内包含的指令数目超过多少时，被当作巨大函数来处理。如果不指定，默认的值是10000。
21）--large-method-max=<method-instruction-count>
告诉dex2oat，当发现一个函数内包含的指令数目超过多少时，被当作大函数来处理。如果不指定，默认的值是600。
22）--small-method-max=<method-instruction-count>
告诉dex2oat，当发现一个函数内包含的指令数目超过多少时，被当作小函数来处理。如果不指定，默认的值是60。
23）--tiny-method-max=<method-instruction-count>
告诉dex2oat，当发现一个函数内包含的指令数目超过多少时，被当作微型函数来处理。如果不指定，默认的值是20。
24）--num-dex-methods=<method-count>
告诉dex2oat，当发现一个dex文件内部包含的方法数少于多少时，将被当作小dex文件来处理。
具体的来说，如果一个dex文件内部的方法数小于这个指定值的话，且--compiler-filter编译过滤器不是被设置成verify-none或interpret-only的话，将编译过滤器强制设置成speed。
25）-j<number>
指定要用多少个线程对文件进行编译。默认情况下，如果不指定的话，dex2oat会用当前系统的处理器能同时执行的最大线程数来编译。
26）--include-patch-information
通知dex2oat要把patch的信息也写入编译出的oat文件中。
27）--no-include-patch-information
通知dex2oat不要把patch的信息也写入编译出的oat文件中。
28）-g或--generate-debug-info
通知dex2oat，要在编译出的oat文件中包含调试的信息。
29）--no-generate-debug-info
通知dex2oat，不要在编译出的oat文件中包含调试的信息。
30）--debuggable
告知dex2oat，编译出来的oat文件要支持调试。当指定了这个参数之后，默认就会将调试信息写入oat文件（既默认带上了--generate-debug-info参数）。
31）--runtime-arg <argument>
告诉ART运行时（Runtime）的参数，例如初始堆大小和最大堆大小之类的，且对每一个不通的参数都要在前面加上--runtime-arg。
顺便提一句，dex2oat在编译的时候会在内部创建一个ART运行时。
32）--swap-file=<file-name>
指定编译所需要的交换文件的路径。
33）--swap-fd=<file-descriptor>
指定编译所需要的交换文件的文件描述符。
这个交换文件是用来临时存放编译过程中所产生的一些数据的，并不是指定了这个交换文件dex2oat就一定会使用，还必须要满足一定条件。
如果是编译镜像文件的话，则一定不会用交换文件。如果要编译的所有dex文件的数目小于2的话，也不会使用。最后，如果要编译的所有dex文件的总大小小于20MB的话，也不会用（这么说基本上都不会使用了）。
最后，举一个例子，在Android 5.1上，当安装一个新的应用程序的时候，都会执行下面的命令对其进行编译：
/system/bin/dex2oat --zip-fd=6 --zip-location=/data/app/<Package Name>-1/base.apk --oat-fd=7 --oat-location=/data/dalvik-cache/arm/data@app@<Package Name>-1@base.apk@classes.dex --instruction-set=arm --instruction-set-features=div --runtime-arg -Xms64m --runtime-arg -Xmx512m --swap-fd=8