Для студентов МГУ им. Ломоносова по предмету Любой или несколько предметовВлияние оптимизаций компилятора на энергопотребление Android-приложенийВлияние оптимизаций компилятора на энергопотребление Android-приложений
4,9551046
2024-06-132024-06-13СтудИзба
ВКР: Влияние оптимизаций компилятора на энергопотребление Android-приложений
Описание
Оглавление
2
3
Введение
В наше время смартфоны, умные часы, ноутбуки и другие умные устройства, которые упрощают жизнь человеку, все сильнее проника-
ют в нашу жизнь. Если эта тенденция сохранится, то в ближайшем будущем подавляющее большинство населения планеты будет иметь персональный компьютер в кармане. В настоящее время самая попу-лярная используемая в таких устройствах операционная система - это Android [23].
В настоящее время одна из главных проблем в использовании мо-бильных устройств - малое время работы устройств в связи с высоким расходом энергии аккумулятора, от которого питается смартфон. Чем меньше расход аккумулятора, тем дольше работоспособность устрой-ства. Производители данных устройств пытаются адаптироваться и улуч-шать аппаратную и программную составляющую устройств.
Увеличение времени работоспособности смартфона достигается раз-ными способами: производители увеличивают ёмкость батарей, коман-ды разработчиков Android проводят улучшения работы операционной системы в плане энергоэффективности, разработчики приложений пи-шут энергоэффективный код, например, избавляясь от энергетических анти-шаблонов кода [2]. Но в действительности код, исполняемый сре-дой выполнения, отличается от кода, написанного программистом, в силу оптимизаций, которые проводит компилятор, тем самым видоиз-меняя код. Эти оптимизации могут повлиять не только на быстродей-ствие, но и на энергопотребление приложений. Однако, в настоящее время есть данные о том, как эти оптимизации влияют на быстродей-ствие, но не изучено, как они влияют на энергопотребление. Поэтому целью этой курсовой работы является оценка влияния этих оптимиза-
4
ций на энергопотребление приложений. Результаты исследования могут помочь разработчикам Android-приложений в условиях неоднозначного выбора между быстродействием и малым энергопотреблением.
| Введение | 4 | |||
| 1. | Цель и задачи | 6 | ||
| 2. | Обзор | 7 | ||
| 2.1. | История компиляторов и процесс компиляции . . . . . . | 7 | ||
| 2.2. | Списокоптимизаций ..................... | 8 | ||
| 2.2.1. | Inlining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 9 | ||
| 2.2.2. | Staticization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 9 | ||
| 2.2.3. Null Data Flow Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . | 9 | |||
| 2.2.4. | Value Assumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 10 | ||
| 2.2.5. | Method Outlining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 10 | ||
| 2.2.6. | String Constant Operations . . . . . . . . . . . . . . | 11 | ||
| 2.2.7. | Forced Inlining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 11 | ||
| 2.2.8. | Enum Ordinals and Names . . . . . . . . . . . . . . | 12 | ||
| 2.2.9. Выводы......................... | 12 | |||
| 2.3. | Аналогичные исследования . . . . . . . . . . . . . . . . . | 12 | ||
| 2.3.1. | Поисклитературы .................. | 12 | ||
| 2.3.2. | Изучение аналогичных работ . . . . . . . . . . . . | 14 | ||
| 2.3.3. Выводы......................... | 18 | |||
| 2.4. | Методология эксперимента . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 18 | ||
| 2.4.1. | Подготовка устройства к экспериментам . . . . . . | 18 | ||
| 2.4.2. | Набор тестовых программ . . . . . . . . . . . . . . | 20 | ||
| 2.4.3. | Navitas Framework . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 22 | ||
| 3. Эксперименты | 23 |
| 3.1. Библиотека для измерений . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 23 |
2
| 3.2. | Описание экспериментальной установки . . . . . . . . . . | 23 |
| 3.3. | Inlining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 24 |
| 3.4. | Outlining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 27 |
| 3.5. | Enum Ordinal and Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 29 |
| 3.6. | String Constant Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 34 |
| 3.7. | Enum Ordinal And Names и String Constant | |
| Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 38 | |
| 3.8. | Staticization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 41 |
| 4. Заключение | 45 | |
| Список литературы | 46 | |
3
Введение
В наше время смартфоны, умные часы, ноутбуки и другие умные устройства, которые упрощают жизнь человеку, все сильнее проника-
ют в нашу жизнь. Если эта тенденция сохранится, то в ближайшем будущем подавляющее большинство населения планеты будет иметь персональный компьютер в кармане. В настоящее время самая попу-лярная используемая в таких устройствах операционная система - это Android [23].
В настоящее время одна из главных проблем в использовании мо-бильных устройств - малое время работы устройств в связи с высоким расходом энергии аккумулятора, от которого питается смартфон. Чем меньше расход аккумулятора, тем дольше работоспособность устрой-ства. Производители данных устройств пытаются адаптироваться и улуч-шать аппаратную и программную составляющую устройств.
Увеличение времени работоспособности смартфона достигается раз-ными способами: производители увеличивают ёмкость батарей, коман-ды разработчиков Android проводят улучшения работы операционной системы в плане энергоэффективности, разработчики приложений пи-шут энергоэффективный код, например, избавляясь от энергетических анти-шаблонов кода [2]. Но в действительности код, исполняемый сре-дой выполнения, отличается от кода, написанного программистом, в силу оптимизаций, которые проводит компилятор, тем самым видоиз-меняя код. Эти оптимизации могут повлиять не только на быстродей-ствие, но и на энергопотребление приложений. Однако, в настоящее время есть данные о том, как эти оптимизации влияют на быстродей-ствие, но не изучено, как они влияют на энергопотребление. Поэтому целью этой курсовой работы является оценка влияния этих оптимиза-
4
ций на энергопотребление приложений. Результаты исследования могут помочь разработчикам Android-приложений в условиях неоднозначного выбора между быстродействием и малым энергопотреблением.
Характеристики ВКР
Учебное заведение
МГУ им. ЛомоносоваСеместр
Просмотров
1
Размер
504,5 Kb
Список файлов
Влияние оптимизаций компилятора на энергопотребление Android-приложений.doc
Tortuga
13 июня 2024 в 21:06
Комментарии
Нет комментариев
Стань первым, кто что-нибудь напишет!
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
