Google一代操作系统”Android L” 游戏性能提高三点分析

原文：http://www.4gamer.net/games/990/G999019/20140626073/ 编译：小蜂

　　美国时间2014年6月25日，Google于旧金山举行面向开发者的大会”Google I/O 2014”。在当天进行的战略演讲上，以下期安卓操作系统”Android L”为首，进行了大规模的发布。战略演讲中发表的新平台、新技术见下表，一次性发表这么多内容以往并不多见。

表　Google I/O战略演讲上公布的主要内容（非公布顺序）

　　另外还有诸如基于Chrome OS的PC”Chromebook”、连接电视使用的流媒体终端”Chromecast”等已有产品的新功能发布。

　　本文从众多的公布内容中选择对手游产业较为关心的Android L进行报道。

采用平板化风格”Material Design”的下一代安卓系统”Android L”

　　Android L并非正式名称，而是产品代号。Android 4.4的开发代号是”KitKat”（译者注：雀巢公司的奇巧巧克力），按照以往惯例K之后就是L了，之后这个L会不会也起一个糖果的名字尚不得而知。
　　Android L现除与开发阶段，美国时间6月26日向开发者公开了预览版，没有公布正式版发布的时间。L是Android OS的一次大的版本升级，似乎是为了测试新加入的大量改良，故而早早公开了预览版，给软硬件双方的开发者足够的应对时间。

　　Android L最明显的改变之处在于系统UI按照新的”Material Design”概念进行了修改，看上去类似Windows 8.x和iOS 7已经导入的平板化设计——简单且平面化的项目，用阴影制造厚度感，配以动画表现。

Android 4.4的GMail（左）同Android LのGMail（右）对比。这部分内容并非译者想要传达的重点，略过不表。

新的应用执行系统”ART”带来性能提升

　　Android L在系统内部也进行了不少改良，对终端用户来说最有利的是应用执行系统（JavaVM）从现有的”Dalvik”换成了新的”ART“（Android Run Time）。　　　Dalvik采用在应用执行前将Java代码转换成机器语言的「JIT」（Just In Time）编译器，而ART则是在应用安装时就把代码编译好，应用启动时立刻就能开始执行，进而缩短时间差。安装应用时多花的这些编译时间还能够提高程序的执行效率。

同用同一测试软件对ART和Dalvik的处理性能进行比较，相比Dalvik，ART的性能更高

　　实际上ART并非Android L最初引入的机能，Android 4.4.2开始就已经实装了。但当前用户无法在“开发者选项”中进行切换，所以只能继续使用Dalvik，实质上用户无法从中得到实惠。
　　ART因为同Dalvik在应用的执行方式上存在差异，考虑到兼容性而设置了升级时间，而现在看来谷歌判断这一升级已经完毕了，从Android L开始，将其作为正式的的应用执行环境。

　　关于应用执行环境还有另一处要点，Android L将正式支持64bit运算。使用64bit CPU的终端将能够使用更大的内存空间，可以使用64bit长度的通用寄存器，对现有的安卓应用无需更改，向下兼容。灵活利用64bit CPU的新指令和内部寄存器可以一定程度上加快应用的运行速度。

　　一个与游戏相关的新要素是供GPU使用的API进行了改良。”Android Extension Pack”中导入的API带来了曲面细分、几何着色器、Compute Shader、ASTC纹理压缩等功能。这功能在DirectX 11和OpenGL ES 3.0中已经导入，现有的Android终端所使用的GPU大多数已经可以支持这些功能。也就是说，Android L支持这些功能后，为PC和其他游戏机平台制作的游戏将更加容易移植过来。
　　演讲上演示了用虚幻4引擎制作的Demo，从其表现出的性能来看，可以期待安卓设备的游戏图像将会更进一步。

基于虚幻4引擎制作的Demo影像

　　还有其他一些细小的改良点，如为了使系统的挂起时间能更长持续从而延长电池的续航时间，对系统和应用的执行时机进行了调整，还加入了任务管理器。实际能达到什么程度的效果还不好说，但至少Android L在延长电池使用时间上做了改良。

系统执行时序改良对比，上图的改进前状态中，CPU为避免进入挂起状态而经常要进行”wake_lock”处理，而下图则明显减少，挂起时间总体变长

　　另外Android L还对游戏中心Google Play Games进行了改进，不过这一点限于实际国情，对国内产业意义不大，同样略去不表。