APK优化工具zipalign的详细介绍和使用

Posted 2021-01-12 slysky

什么是Zipalign？ 
     Zipalign是一个android平台上整理APK文件的工具，它首次被引入是在Android 1.6版本的SDK软件开发工具包中。它能够对打包的Android应用程序进行优化， 以使Android操作系统与应用程序之间的交互作用更有效率，这能够让应用程序和整个系统运行得更快。用Zipalign处理过的应用程序执行时间达到最低限度，当设备运行APK应用程序时占更少的RAM（Random Access Memory）随机访问内存，我们强烈推荐在新的和已经发布的程序上使用zipalign工具来得到优化后的版本——即使你的程序是在老版本的Android平台下开发的。这篇文章将介绍zipalign运行原理，以及如何使用它来优化你的app。

Zipalign如何优化？

　　Zipalign对apk文件中未压缩的数据在4个字节边界上对齐，当资源文件通过内存映射对齐到4字节边界时，访问资源文件的代码才是有效率的。4字节对齐后，android系统就可以通过调用mmap函数读取文件,进程可以像读写内存一样对普通文件的操作，系统共享内存IPC，以在读取资源上获得较高的性能。 如果资源本身没有进行对齐处理，它就必须显式地读取它们——这个过程将会比较缓慢且会花费额外的内存。  

　　mmap系统调用使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存。普通文件被映射到进程地址空间后，进程可以像访问普通内存一样对文件进行访问，不必再调用read()，write（）等操作.

　　程序中大量运用mmap，用到的正是mmap的这种“像访问普通内存一样对文件进行访问”的功能。当要对一个文件频繁的进行访问，并且指针来回移动时，调用mmap比用常规的方法快很多                                 

      在4个字节边界上对齐的意思就是指编译器吧4个字节作为一个单位来进行读取的结果，这样的话，CPU能够对变量进行高效、快速的访问（较之前不对齐）。     

      android系统中的Davlik虚拟机使用自己专有的格式DEX，DEX的结构是紧凑的，为了让运行时的性能更好，可以进一步用"对齐"进一步优化，但是大小一般会有所增加。

　　从未对齐的apk中读取资源比较慢且花费较多内存。最好的情况是，Home程序和未对齐的程序启动得比对齐后的慢（这也是唯一可见的效果）。最坏的情况是，安装一些未对齐资源的应用程序会增加内存压力，并因此造成系统反复地启动和杀死进程。最终，用户放弃使用如此慢又耗电的设备。

Zipalign如何使用？

使用ADT：

• 如果你使用导出向导的话，Eclipse中的ADT插件（从Ver. 0.9.3开始）就能自动对齐Release程序包。使用向导，右击工程属性，选择“Android Tools” > “Export Signed Application Package…”。当然，你还可以通过AndroidManifest.xml编辑器的第一页做到。

使用Ant：

• Ant编译脚本（从Android 1.6开始）可以对齐程序包。老平台的版本不能通过Ant编译脚本进行对齐，必须手动对齐。
• 从Android 1.6开始，Debug模式下编译时，Ant自动对齐和签名程序包。
• Release模式下，如果有足够的信息签名程序包的话，Ant才会执行对齐操作，因为对齐处理发生在签名之后。为了能够签名程序包，进而执行对齐操作，Ant必须知道keystore的位置以及build.properties中key的名字。相应的属性名为key.store和key.alias。如果这些属性为空，签名工具会在编译过程中提示输入store/key的密码，然后脚本会执行签名及apk文件的对齐。如果这些属性都没有，Release程序包不会进行签名，自然也就不会进行对齐了。 

手动：

• 为了能够手动对齐程序包，Android 1.6及以后的SDK的tools/文件夹下都有zipalign工具。你可以使用它来对齐任何版本下的程序包。你必须在签名apk文件后进行，使用以下命令：zipalign -v 4 source.apk destination.apk
• 验证对齐：
  • 以下的命令用于检查程序包是否进行了对齐：zipalign -c -v 4 application.apk