Android —— apk瘦身之旅

Posted 2021-12-23 涂程

我们完成一个app后，都需要生成一个apk，然后上线，而apk的大小也一定程度的影响了用户是否愿意下载你的这个app，所以也就有了apk瘦身这门艺术。

apk的结构

既然要对一个apk瘦身，首先我们就得知道apk格式的文件内容。实际上一个apk文件就是一个zip包，我们只需要将后缀改为zip，然后进行解压就可以看到里面的内容了。下面我们来看下它里面的文件以及作用：

apk包含以下目录：

• assets/: 包含了应用的资源，这些资源能够通过AssetManager对象获得。
• lib/: 包含了针对处理器层面的被编译的代码。这个目录针对每个平台类型都有一个子目录，比如armeabi, armeabi-v7a, arm64-v8a, x86, x86_64和mips。
• res/: 包含了没被编译到resources.arsc的资源。
• META-INF/: 包含CERT.SF和CERT.RSA签名文件，也包含了MANIFEST.MF文件。（译注：校验这个APK是否被人改动过）

apk包含以下文件：

• classes.dex: 包含了能被Dalvik/Art虚拟机理解的 dex 文件格式的类。
• resources.arsc: 包含了被编译的资源。该文件包含了res/values目录的所有配置的 xml 内容。打包工具将 xml 内容编译成二进制形式并压缩。这些内容包含了语言字符串和styles，还包含了那些内容虽然不直接存储在resources.arsc文件中，但是给定了该内容的路径，比如布局文件和图片。所以又叫 资源映射表
• androidManifest.xml: 包含了主要的Android配置文件。这个文件列出了应用名称、版本、访问权限、引用的库文件。该文件使用二进制 xml 格式存储。（译注：该文件还能看到应用的minSdkVersion, targetSdkVersion等信息）

好的，现在我们已经知道apk到底是个什么东东了，接下来我们开始一步步对这些内容进行瘦身处理。

图片压缩

我们都知道，一个apk会使用大量的图片，如果图片这块能够压缩下，那效果还是非常可观的。

如下图，我们在项目中经常会用到这样的套图。

明明只是一种图片，而我们却因为大小和颜色，需要这样的一组，显然很占大小，那有没有什么方式优化下呢？

答案是有的。

谷歌的AS为我们提供了一个名为 Vector Asset Studio 的工具，可以帮助我们添加内置Material图标以及将本地的SVG(Scalable Vector Graphics 可缩放矢量图)等格式作为矢量图资源导入到项目中，会在drawable目录下生成一个根节点为vector的xml文件，而且矢量图的大小也更小，是不是非常棒啊！那下面我们来看看怎么实现的。

导入矢量图

首先我们在AS中运行Vector Asset Studio，步骤是：右键点击你工程中的res文件夹，然后选择 New --> Vector Asset，此时会弹出下面对话框，选择图中标记的对应操作即可导入内置Material图标或者SVG矢量图。

但是上面这种方式只能一张张导入图片，显然很麻烦。那有没有更好的方式了？实际上我们之所以要用这个工具导入svg图片，而不是直接将svg图片复制到drawable中，是因为安卓不支持svg，需要工具转换下，所以我们可以使用svg2vector这个第三方库进行批量转换，然后直接复制到drawable中即可，转换命令如下：

java -jar svg2vector-cli-1.0.0.jar -d . -o a -h 20 -w 20

-d 指定svg文件所在目录
-o 输出android vector图像目录
-h 设置转换后svg的高
-w 设置转换后svg的宽

适配问题

因为矢量图是在Android 5.0（API21）才开始支持的，所以这个地方我们还需要适配下。如果不适配，你的最小minSdkVersion版本又小于21，则会自动在每个drawable目录下生成对应的png图片，反而会使apk包变大，所以这里一定要注意了。我们有下面两种方式进行适配：

方式一：生成 png 格式的图片

这种方式是在drawable文件中生成对应的png，不过我们可以指定只生成哪几个。例如如下配置

我们可以在项目的build.gradle中进行如下配置，即可在指定的drawable文件中生成对应的png格式图片。

方式二：支持库

还一种方式就是使用支持库，支持库的版本需要23.2或者更高，也是在项目的build.gradle中进行配置，如下：

这种适配方式使用图片的时候，需要用 app:srcCompat 属性，而不是 android:src，如下：

通过这个方式只是解决了不同大小需要多张图片的问题，但是还需要有不同颜色的图片。这个我们怎么处理呢？不要急，这个问题谷歌工程师也为我们准备了一个工具，它就是Tint着色器。

Tint 着色器

一般我们矢量图都是使用黑色，然后由Tint着色器去修改颜色，直接在xml中使用即可，如下：

在java代码中，我们可以通过DrawableCompat去设置，如下：

那如果想要实现按键效果，通过 Tint 也能实现吗？答案是可以的。

首先我们需要创建两个选择器，一个是 drawable 选择器，一个是 color 选择器，如下：

然后就可以直接使用了，如下：

总的来说使用Tint找色器去修改矢量图的颜色还是蛮简单的吧。

通过矢量图这个方式，我们就能够减小使用图片的总大小，从而减小apk的大小。

瘦身不是一蹴而就的，所以我们接着减。

动态库移除

so库的相关知识点

说到so库，相信大部分人都有使用过，但是却不知道它到底是什么。其实so库就是由ndk编译出来的动态库。

那我们为什么要把so文件分别放在armeabi、arm64-v8a、armeabi-v7a、x86、x86_64这些文件中呢？

主要是因为我们的app运行在不同的手机中，而so库是由c\\c++编译的，不是跨平台的，所以不同平台（不同CPU）需要使用不同的so库。那不同的文件是什么意思呢？我们接着往下看。

ABI

ABI 是应用程序二进制接口简称（Application Binary Interface），定义了二进制文件（尤其是.so文件）如何运行在相应的系统平台上，从使用的指令集，内存对齐到可用的系统函数库。在Android 系统上，每一个CPU架构对应一个ABI，即：armeabi，armeabi-v7a，arm64-v8a，x86，x86_64，mips，mips64。

ABI

Supported Instruction Set(s)

armeabi

ARMV5TE and later，Thumb-1

armeabi-v7a

armeabi，Thumb-2，VFPv3-D16，Other，optional

arm64-v8a

AArch-64

x86

x86(IA-32)，MMX,SSE/2/3，SSSE3

x86_64

x86-64，MMX，SSE/2/3，SSE3，SSE4.1，SSE4.2，POPCNT

mips

MIPS32r1 and later

mips64

MIPS64r6

各版本分析如下：

• mips / mips64：极少用于手机可以忽略
• x86 / x86_64：x86 架构的手机都会包含由 Intel 提供的称为 Houdini 的指令集动态转码工具，实现 对 arm .so 的兼容，再考虑 x86 1% 以下的市场占有率，x86 相关的两个 .so 也是可以忽略的
• armeabi：ARM v5 这是相当老旧的一个版本，缺少对浮点数计算的硬件支持，在需要大量计算时有性能瓶颈
• armeabi-v7a：ARM v7 目前主流版本
• arm64-v8a：64位支持

所以现在我们一般只要在项目的build.gradle中适配ARM v7就行了，如下：