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Java卡字节码优化方法的研究与实践

作　者: 韩晶
导　师: 向文
学　校: 华中科技大学
专　业: 工业工程
关键词: Java智能卡字节码优化字节码压缩优化方法
分类号: TN409
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

Java卡是一种基于Java语言的智能卡。Java智能卡现已被广泛运用于银行、社会保障等安全性要求很高的领域中。因为智能卡空间和处理器速度的约束,一个应用程序在Java卡上运行时,面临的最大问题是存储空间的不足和对程序执行时间的严格限制。因此,对下载到卡中的字节码进行优化是十分必要的。本文在分析了现有方法的特点和不足的基础上,提出了一种综合使用扩展指令集和分段压缩算法的Java卡字节码混合优化方法。本文研究的主要内容是Java卡字节码文件的结构特点及其优化方法。首先通过对Java卡虚拟机和Java卡字节码文件结构的分析,参考已有的Java字节码文件优化方法,给出一种混合模式的压缩优化算法。通过对字节码文件的优化,得到占用空间较少、且没有降低执行速率的字节码文件。然后通过对应用在Java智能卡上运行过程的分析和Java卡硬件,设计了一种有效且可行的卡上字节码解压缩方案。最后,详细给出了基于卡外压缩和卡上解压的Java卡字节码优化器实现方案,包括开发环境的搭建及Java卡虚拟机的改写、卡上及卡下优化器的实现。文章的结尾处,我们通过效率分析和实践给出了结果和讨论,提出了一些改进校验效率的建议和展望。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-17
  1.1 研究背景与课题来源  8-9
  1.2 智能卡与Java卡概述  9-14
  1.3 Java 卡字节码优化的研究现状  14-15
  1.4 本文的主要工作和组织结构  15-17
2 基于扩展指令集的字节码优化算法  17-24
  2.1 Java 卡虚拟机及其指令集  17-19
  2.2 基于扩展指令集的优化算法  19-23
  2.3 扩展指令集优化算法的分析  23
  2.4 本章小结  23-24
3 基于数据压缩的优化算法  24-32
  3.1 常用的数据压缩算法分析  24-27
  3.2 Java 卡应用CAP 文件的格式  27-28
  3.3 MAP 优化算法  28-31
  3.4 本章小结  31-32
4 基于混合模式优化器的设计  32-40
  4.1 现有两类Java 智能卡字节码优化算法分析  32
  4.2 混合模式Java卡字节码优化器的设计  32-34
  4.3 Java 卡字节码优化器具体模块设计  34-39
  4.4 本章小结  39-40
5 实验平台与算法实现  40-47
  5.1 实验环境介绍  40
  5.2 算法具体实现  40-45
  5.3 实验结果  45-46
  5.4 本章小结  46-47
6 总结与展望  47-49
  6.1 全文总结  47
  6.2 研究展望  47-49
致谢  49-50
参考文献  50-53
附录攻读学位期间发表的论文  53

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