关于j2me程序的优化！

优化J2ME程序大小
by Eric Giguere
February 27, 2002

要把J2ME程序与J2SE程序区分开来，其依据就是J2ME运行所处的受限环境。多数J2ME系统的主要受限条件就是可以存储和运行程序所需内存的大小。例如，许多MIDP设备限制应用程序的尺寸不大于50K，这远远不及Server端J2SE运行环境下那些成兆的程序。实际应用中，程序会很容易超出这些限制条件。通过本篇您将学到一些减小程序尺寸大小的技巧，并在下面的例子中实践这些技术。这个例子MIDlet仅仅显示一个文本框并在其内容改变时发声。

package com.j2medeveloper.techtips;
import javax.microedition.lcdui.*;
public class BeforeSizeOptimization extends
                                        BasicMIDlet {
   public static final Command exitCommand =
                        new Command( "Exit",
                                   Command.EXIT, 1 );
   public BeforeSizeOptimization(){
   }
   protected void initMIDlet(){
       getDisplay().setCurrent( new Mainform() );
   }
   public class Mainform extends form {
       public Mainform(){
           super( "Mainform" );
           addCommand( exitCommand );
           append( textf );
           setCommandListener( new CommandListener(){
               public void commandAction( Command c,
                                      Displayable d ){
                   if( c == exitCommand ){
                       exitMIDlet();
                   }
               }
             }
           );
           setItemStateListener(
                             new ItemStateListener() {
               public void itemStateChanged(
                                          Item item ){
                   if( item == textf ){
                       AlertType.INFO.playSound(
                                       getDisplay() );
                   }
               }
             }
           );
       }

       private TextField textf =
                 new TextField( "Type anything", null,
                                20, 0 );
   }
}
虽然这个MIDlet在此仅作为一个例子，但使用的尺寸优化技巧可以适用于任一J2ME的profile上。
注意，上面的MIDlet类需要下面的辅助类：
package com.j2medeveloper.techtips;
import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;
public abstract class BasicMIDlet extends MIDlet {
   private Display display;
   public BasicMIDlet(){
   }
   protected void destroyApp( boolean unconditional )
                   throws MIDletStateChangeException {
       exitMIDlet();
   }
   public void exitMIDlet(){
       notifyDestroyed();
   }
   public Display getDisplay(){ return display; }
   protected abstract void initMIDlet();
   protected void pauseApp(){
   }
   protected void startApp()
                   throws MIDletStateChangeException {
       if( display == null ){
           display = Display.getDisplay( this );
           initMIDlet();
       }
   }
}
用J2ME WTK打包时，本例子MIDlet占用4K空间。

减小尺寸的首要步骤就是通过修正程序的功能实现来去掉多余的类。程序的所有功能确实必须都实现吗？用户可以不需要这些“附属功能”吗？要设计尽可能小的程序，这里的MIDlet例子已经相当小了。

第二步就是深入考察程序定义的内部类，特别是匿名类。记住，每个类文件都有一定量的与之相关的系统开销。即便最普通的类也有系统开销。
   public class foo {
       // nothing here
   }
编译上边的类，生成的类文件大约200byte大小。比如实现一个事件监听器，就是对匿名类的常见使用。在例子MIDlet中就定义了两个此类的监听器。接下来进行的最简单的优化就是，让主MIDlet类实现CommandListener和ItemStateListener接口，并把监听器代码移至此处。记住，多个对象可以使用同样的监听器。必要时，可以使用传递至commandAction和itemStateChanged方法的参变量来区分它们。
内部类也可使代码过大，因为编译器必须生成特殊的变量和方法，以便内部类可以访问包含它们的类的私有内容。请参考内部类的规范以获取更多信息。

第三步，尽量使用现有的类。例如，基于CLDC的profile没有构造集合类，所以我们可以用内建的Hashtable和Vector类来实现之。构造MIDP程序时也可采用此法。例子MIDlet中定义了一个form字类来生成主表，可以容易的如下直接生成：
   mainform = new form( "Mainform" );
   mainform.addCommand( okCommand );
   mainform.setCommandListener( listener );
这里没有正确或者错误的答案，只是要推敲。

第四步就是破坏程序的继承关系。你也许把相关的代码放到一个或多个抽象类中，这是OOD中为提高程序间代码重用的推荐做法。虽然破坏继承关系与你所学知识相违背，但简化的继承关系更有意义。特别的，当你的的抽象类――可能来自其他项目――仅仅被继承一次时，破坏继承关系的结果不言而喻。例如，例子MIDlet继承了BasicMIDlet类，但两者合并为一个类。

第五步就是要缩短名字长度，如包名、类名、方法名和数据元素名。看起来有些蠢，但一个类文件确实包含太多的符号信息。缩短各量的名字可以缩小生成的类文件尺寸。这种节省不会特别明显，但多个类中进行总加的结果还是可观的。包名对减小尺寸来讲特别合适。MIDP程序是完全自我包容的，完全可以不使用包名，因为在手持设备上包名根本不可能与其他类名冲突。例子MIDlet中，可以把com.j2medeveloper.tchtips包名去掉。
注意，一般来讲，缩短名字不需要手工去做，要用一个“混淆器”去做。“混淆器”的主要功能是“隐藏”程序代码，使之不能通过反编译读出。它的副作用是减小了程序的尺寸。因为隐藏过程主要通过更改方法和数据成员的名字来完成。有一个开源的混淆器称为RetroGuard，可以免费从http://www.retrologic.com得到。也有一些商业包可用。(当为基于CLDC的profile混淆时，记得在预校验之前混淆，否则混淆器将使类文件中的预校验数据失效。)

最后，深入数组的初始化。(例子MIDlet没有做数组初始化，但对程序来说初始化是重要的一步) 在编译时，一个数组初始化声明如下所示：
   int arr[] = { 0, 1, 2, 3 };
而实际生成代码的过程如下所示：
   arr[0] = 0;
   arr[1] = 1;
   arr[2] = 2;
   arr[3] = 3;
这个过程可以通过使用Java 2 SDK中附带的javap工具把二进制代码反编译成类文件去看(使用-c选项)。也许你会诧异于看到的内容，特别当你希望看到的是一排排二进制常数时。有两种方法可以让你看不到反编译的程序代码，(1)把数据编码为字符串，运行时解码之，或者(2)把数据存为二进制文件并与程序打包，用类装载器的getResourceAsStream方法在运行时存取之。

以上只是一些指导性的方法，对每个J2ME程序而言，这里没有具体到步骤。但是多数方法可以应用的本例。优化后的MIDlet如下所示：
import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;
public class ASO extends MIDlet
                implements CommandListener,
                           ItemStateListener {
   private Display   display;
   private form      mainform;
   private TextField mainformTF =
                 new TextField( "Type anything", null,
                                20, 0 );
   public static final Command exitCommand =
                        new Command( "Exit",
                                    Command.EXIT, 1 );
   public ASO(){
   }
   public void commandAction( Command c,
                              Displayable d ){
       if( c == exitCommand ){
           exitMIDlet();
       }
   }
   protected void destroyApp( boolean unconditional )
                   throws MIDletStateChangeException {
       exitMIDlet();
   }
   public void exitMIDlet(){
       notifyDestroyed();
   }
   public Display getDisplay(){ return display; }
   protected void initMIDlet(){
       mainform = new form( "Mainform" );
       mainform.addCommand( exitCommand );
       mainform.setCommandListener( this );
       mainform.setItemStateListener( this );
       mainform.append( mainformTF );
       getDisplay().setCurrent( mainform );
   }
   public void itemStateChanged( Item item ){
       if( item == mainformTF ){
           AlertType.INFO.playSound( getDisplay() );
       }
   }
   protected void pauseApp(){
   }
   protected void startApp()
                   throws MIDletStateChangeException {
       if( display == null ){
           display = Display.getDisplay( this );
           initMIDlet();
       }
   }
}


关于作者：Eric Giguere是来自Sybase下属iAnywhere Solutions的软件开发人员。他致力于手持设备和无线计算领域的Java技术。他是滑铁卢大学的数学学士和数学硕士，写了很多有关计算的文章。