Java卡凭借优良的跨平台、多应用、高安全特性而逐渐取代Native卡,占据智能卡市场的主导地位。作为低端嵌入式设备,Java卡受限于芯片处理能力、内存容量和解释执行字节码等技术因素,在执行应用时性能有较大损失,严重影响了用卡体验,甚至自身的应用前景。我们希望通过对Java卡虚拟机内存管理和对象管理的深入研究,有针对性地进行优化,从而提高Java卡虚拟机下载、安装和执行应用的性能。优化研究的重点是减少Java卡事务机制、持久对象写EEPROM机制和EEPROM堆分配策略中所产生的EEPROM写操作,提高虚拟机性能。首先,利用持久对象在EEPROM中的空间局部特性,引入RAM缓存技术来改进持久对象通过RAM页缓冲区写入EEPROM的机制,减少对同一EEPROM页的连续写入操作。然后,在改进后的持久对象写EEPROM机制的基础上,综合Old Value Log和New Value Log事务机制各自的优点,设计了一种适合缓存机制的混合事务机制。最后,分析了应用下载和安装过程中的EEPROM堆管理策略,并给出了基于事务模式的EEPROM堆分配算法,通过将分配操作放入一个分配事务中,有效减少原有算法中由于频繁修改EEPROM段表而产生的EEPROM写操作。通过对优化前后测评数据的对比分析,优化方案中的缓存机制和混合事务机制有效减少了持久对象更新时的EEPROM写操作次数,事务模式的堆分配算法则减少了堆分配过程中对EEPROM段表的修改操作,且优化产生的负效应并没有影响整体的改进效果,验证了优化在整体上对Java卡性能的提升作用,提高了Java卡的性能。最后,我们总结了优化方案存在的不足,对进一步的改进提出了展望。