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android进阶篇10、APK包大小优化

一、apk结构介绍

APK 文件由一个 Zip 压缩文件组成,其中包含构成应用的所有文件。这些文件包括 Java 类文件、资源文件和包含已编译资源的文件。

APK 包含以下目录:

  • META-INF/ :包含 CERT.SF 和 CERT.RSA 签名文件,以及 MANIFEST.MF 清单文件。
  • assets/ :包含应用的资源;应用可以使用 AssetManager 对象检索这些资源。
  • res/:包含项目res文件夹下的资源,例如布局资源、字符串资源、图片资源等。
  • lib/:包含特定于处理器软件层的已编译代码。此目录包含每种平台类型的子目录,如 armeabi 、

armeabi-v7a 、 arm64-v8a 、 x86 、 x86_64 和 mips 。

APK 还包含以下文件。在这些文件中,只有 AndroidManifest.xml 是必需的。

  • resources.arsc :包含已编译的资源。此文件包含 res/ 文件夹的所有配置中的 XML 内容。打包工具会提取此 XML 内容,将其编译为二进制文件形式,并压缩内容。此内容包括语言字符串和样式,以及未直接包含在 resources.arsc 文件中的内容(例如布局文件和图片)的路径。
  • classes.dex :包含以 Dalvik/ART 虚拟机可理解的 DEX 文件格式编译的类。
  • AndroidManifest.xml :包含核心 Android 清单文件。此文件列出了应用的名称、版本、访问权限和引用的库文件。该文件使用 Android 的二进制 XML 格式。

二、Android Size Analyzer 插件

首先在 Android Studio 中的插件市场下载安装 Android Size Analyzer 插件。安装插件后,从菜单栏中依次选择 Analyze > Analyze App Size,对当前项目运行应用大小分析。分析了项目后,系统会显示一个工具窗口,其中包含有关如何缩减应用大小的建议。

三、移除未使用资源

移除未使用的资源是减小apk大小最有效的措施

1、应用资源缩减

如果在应用的build.gradle 文件中启用了资源缩减:shrinkResources,则 Gradle 在打包APK时可以自动 忽略未使用资源。 资源缩减只有在与代码缩减:minifyEnabled 配合使用时才能发挥作用。在代码缩减器移除所有不使用的代码后,资源缩减器便可确定应用仍要使用的资源,从而在打包时优化这些资源 。

在项目application模块的build.gradle文件中修改如下

android {
    、、、
    buildTypes {
        release {
            signingConfig signingConfigs.config
            minifyEnabled true
            shrinkResources true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
    、、、
}
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2、自定义要保留的资源

我们在第一步中启用资源缩减之后,可能会因为缺少某个资源而不能编译成功,因为可能有的资源被间接引用了,但是也被缩减掉了,这时候我们可以手动配置保留资源;当然也可以声明废弃资源;

如果有想要特别声明需要保留或舍弃的特定资源,创建res/raw/keep.xml ,tools:keep 属性中指定每个要保留的资源,在tools:discard 属性中指定每个要舍弃的资源。这两个属性都接受以逗号分隔的资源名称列表。还可以将星号字符用作通配符。

keep.xml如下所示

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    tools:keep="@layout/l_used*_c,@layout/l_used_a,@layout/l_used_b*,@drawable/divider"
    tools:discard="@layout/unused2"/>
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3、使用Lint分析器

lint工具是 Android Studio 中附带的静态代码分析器,可检测到res/ 文件夹中未被代码引用的资源。 lint 工具不会扫描assets/ 文件夹、通过反射引用的资源或已链接至应用的库文件。此外,它也不会移除 资源,只会提醒有未使用的资源。

从菜单栏中依次选择Analyze > Run Inspection By Name > 输入“unused resources” 回车执行。 与资源缩减不同,这里点击删除,那就是把文件删了。

因为lint分析并不是非常精确,并且删除是直接把文件删除了,不像资源缩减只是打包时不引入,所示我们使用lint删除文件时需要非常确定此资源确实没有用到。

4、移除未使用的备用资源

一般开发我们都会引入各种依赖,这些依赖可能包含各种备用资源,如中文、英文、日韩文等等。如果我 们不需要这些语言可以让他们不打包进入Apk。

例如我们只打包中文加默认的英文,可以在app的build.gradle中进行如下配置,主要就是是注释1处的配置语句

android {
    、、、
    defaultConfig {
        applicationId "com.xiangxue.arch_demo"
        minSdkVersion rootProject.minSdkVersion
        targetSdkVersion rootProject.targetSdkVersion
        versionCode 1
        versionName "1.0"

        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
        
        //1
        resConfigs "zh-rCN"
    }
    、、、
}
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5、动态库打包配置

目前Android打包可以支持如下CPU架构:

  • armeabi-v7a 第7代 ARM v7,使用硬件浮点运算,具有高级扩展功能(支持 armeabi 和 armeabi-v7a,目前大部分手机都是这个架构)
  • arm64-v8a 第8代,64位,包含AArch32、AArch64两个执行状态对应32、64bit(支持 armeabi-v7a、armeabi 和 arm64-v8a)
  • x86 intel 32位,少数的平板应用此架构(支持 armeabi(性能有所损耗) 和 x86)
  • x86_64 intel 64位,少数的平板应用此架构(支持 x86 和 x86_64)

目前市面上手机设备绝大多数都是arm架构,因此armv7a几乎能兼容所有设备。大多数应用只会打包armv7a的so在Apk中。对于第三方服务,如百度地图、Bugly等会提供全平台的cpu架构。因此我们可以进行如下配置,指定只打包armv7a到apk,从而减少apk大小。

build.gradle配置如下注释1处所示;

android {
    、、、
    defaultConfig {
        applicationId "com.xiangxue.arch_demo"
        minSdkVersion rootProject.minSdkVersion
        targetSdkVersion rootProject.targetSdkVersion
        versionCode 1
        versionName "1.0"

        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"

        resConfigs "zh-rCN"

        //1
        ndk{
            abiFilters 'armeabi-v7a'
        }
    }
    、、、
}
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对于arm64架构的设备,如果使用armv7a也能够兼容,但是不如使用arm64的so性能。随着现在arm64架构设备渐渐成为主导。因此现在部分应用市场会根据设备提供不同架构的Apk安装。此时我们需要打包出针对arm64的apk与armv7a的apk,可以使用productFlavor;也可以使用APK分包:splits。

方案1 productFlavor

在application的build.gradle进行如下配置

android {
    、、、
    flavorDimensions "default"
    productFlavors{
        arm32{
            dimension "default"
            ndk{
                abiFilters "armeabi-v7a"
            }
        }
        arm64{
            dimension "default"
            ndk{
                abiFilters "arm64-v8a"
            }
        }
    }
    、、、
}
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方案2 splits

在application的build.gradle进行如下配置

android {
    、、、
    splits {
        abi {
            enable true
            reset()
            include 'arm64-v8a','armeabi-v7a'
            universalApk true  //是否打包一个包含所有so的apk
        }
    }
    、、、
}
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四、使用矢量图

矢量图可以创建与分辨率无关的图标和其他可伸缩媒体。使用这些图形可以极大地减少 APK 占用的空间。 矢量图片在 Android 中以VectorDrawable 对象的形式表示。借助VectorDrawable 对象,仅需100 字节的文件便可以生成与屏幕大小相同的清晰图片。不过,系统渲染每个VectorDrawable 对象需要花费大量时间,而较大的图片则需要更长的时间才能显示在屏幕上。因此,建议仅在显示小图片时使用这些矢量图。不要因为使用矢量图导致渲染时间过长,降低了用户体验,得不偿失;

可以通过在Android Studio中file -- new -- Vector Asset新建一个矢量图

举个例子,在drawble文件夹下新建xml文件来创建矢量图,下面是一个home小图标的矢量图;

<vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:width="24dp"
    android:height="24dp"
    android:viewportWidth="24"
    android:viewportHeight="24"
    android:tint="?attr/colorControlNormal">
  <path
      android:fillColor="@android:color/white"
      android:pathData="M10,20v-6h4v6h5v-8h3L12,3 2,12h3v8z"/>
</vector>
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如果我们需要让上面矢量图显示红色怎么办?这种情况,我们不需要再去创建一个新的矢量图。可以直接给 ImageView设置 android:tint 属性 来完成颜色的修改。

<ImageView
    android:layout_width="50dp"
    android:layout_height="50dp"
    android:clickable="true"
    android:src="@drawable/tabbar_home_vector"
    android:tint="@color/tabbar_home_tint_selector"
    app:layout_anchor="@+id/container"
    app:layout_anchorGravity="center" />
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其中tint属性中的着色器如下所示,它定义在res文件夹下的color文件夹下,xml文件格式;

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<selector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <item android:color="@color/colorPrimary" android:state_pressed="true" />
    <item android:color="@color/colorAccent" />
</selector>
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www.iconfont.cn/ 阿里巴巴矢量图标库中有大量矢量图资源;

五、其他方面

  • 使用精简版本的依赖:如protobuf-lite版本;对于分模块的库按需引入:如netty分模块引入;
  • 主动移除无用代码(开启R8/Progurad自动移除);
  • 避免使用枚举,使用@IntDef 代替;
  • 不常用功能模块使用插件化加载;
  • 开启资源混淆:github.com/shwenzhang/…
  • 支付宝删除Dex debugItem juejin.cn/post/684490…
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