近年来，Google公司推出的Android操作系统以其功能强大、兼容性广、源码开放等特点得到了公司和开发人员的青睐，成为最受欢迎的操作系统之一。Dalvik虚拟机是Android系统的核心组成部分，对Android系统的性能有非常重要的影响，在Android2.2版本后，Google公司在Dalvik虚拟机中支持即时编译系统。　　本文在详细分析Android2.3.1中的Dalvik虚拟机与即时编译系统的工作原理的基础上，分析了即时编译系统的性能瓶颈，并在自主研发的SEP6200处理器平台上实现即时编译系统的优化。该优化方案主要分为两部分，第一部分是借助硬件Cache的思想在即时编译系统的本地代码地址的查找与本地代码地址存放的散列之间加入一个软件Cache，并设计与实现三种软件Cache的替换算法，加速本地代码地址的查找，提高本地代码的利用率。这三种替换算法分别是先进先出法、最近最久未使用和最近最少使用法。第二部分是基于随机探测法改进本地代码在散列中存放方法，避免和减少散列表中的聚集问题，提高了本地代码地址的查找与插入速度。　　优化后的即时编译系统在以SEP6200为处理器的评估板上可以稳定运行，通过CaffeineMark专业测试软件测试结果表明:热点代码的判断阈值为40时，基于先进先出替换算法的软件Cache的优化方法使Dalvik虚拟机的CaffineMark得分提升了7.07％。在此基础上，加入基于随机探测法的本地代码的存放策略，在这两种优化策略的共同作用下Dalvik虚拟机的CaffeineMark得分提升了11.7％。