熟悉Android打包编译的流程

从事Android高级研发，怎能不知道Android的打包流程呢？

今天就为大家讲解Android打包的流程：

Android 构建系统编译应用资源和源代码，然后将它们打包成可测试、部署、签署和分发的 APK。
一般使用 Android Studio开发的时候使用Gradle构建工具包来自动执行和管理构建流程，同时也可以灵活地自定义构建配置。
Gradle 和 Android 插件独立于 Android Studio 运行。所以我们可以在 Android Studio上或者计算机上的命令行构建 Android 应用。 如果您不使用 Android Studio，可以学习如何从命令行构建和运行您的应用，最终构建的输出都相同。

在了解Android打包流程之前，我建议您可以先查看一个apk包内容，可以知道它里面都有哪些文件组成：

• AndroidManifest.xml 程序全局配置文件
• classes.dex Dalvik字节码
• resources.arsc 资源索引表, 解压缩resources.ap_就能看到
• res\ 该目录存放资源文件(图片，文本，xml布局)
• assets\ 该目录可以存放一些配置文件
• src\ java源码文件
• libs\ 存放应用程序所依赖的库
• gen\ 编译器根据资源文件生成的java文件
• bin\ 由编译器生成的apk文件和各种依赖的资源
• META-INF\ 该目录下存放的是签名信息

知道了apk包体的内容，我们应该会更好的理解Android打包流程：

以上流程中我们可以看到：

• 编译器将源代码转换成 DEX（Dalvik Executable) 文件（其中包括 Android 设备上运行的字节码），将所有其他内容转换成已编译资源。
• APK 打包器将 DEX 文件和已编译资源合并成单个 APK。 不过，必须先签署 APK，才能将应用安装并部署到 Android 设备上
• APK 打包器使用调试或发布密钥库签署APK。

注意：

1、如果我们构建的是debug版本的应用，打包器会使用调试密钥库签署应用。 Android Studio 自动使用调试密钥库配置新项目。
2、如果构建的是打算向外发布的发布版本应用，打包器会使用发布密钥库签署应用。
3、在生成最终 APK 之前，打包器会使用 zipalign 工具对应用进行优化，减少其在设备上运行时占用的内存。

重点：

如上面的流程所示，是典型 Android 应用模块的构建流程，但如果看的更细致一点它的流程应该如下：

• AAPT（Android Asset Packaging Tool）工具，Android资源打包工具。会打包资源文件（res文件夹下的文件），并生成R.java和resources.arsc文件。
• AIDL工具会将所有的.aidl文件编译成.java文件。
• JAVAC工具将R.java、AIDL接口生成的java文件、应用代码java文件编译成.class文件。
• dex脚本将很多.class文件转换打包成一个.dex文件。
• apkbuilder脚本将资源文件和.dex文件生成未签名的.apk文件。
• jarsigner对apk进行签名。

这些构建中使用的工具或者脚本，在SDK的build-tools或者tools下可以找到

详细的流程图如下：

这样就Android打包的流程就明明白白了。

gradle的配置含义

Androidstudio 会与Android Plugin for Gradle 这个构建工具包协作，当我们在Androidstudio创建一个应用的时候，它会帮助我们创建自定义构建配置 build.gradle 文件，这个文件里的内容需要我们自己进行一些简单的更改。 这些纯文本文件使用域特定语言 (DSL) 以 Groovy 语言描述和操作构建逻辑，其中 Groovy 是一种适用于 Java 虚拟机 (JVM) 的动态语言。 无需了解 Groovy 便可开始配置构建，因为 Android Plugin for Gradle 引入我们开发需要的大多数 DSL 元素

如图，是我们工程中文件层级，现在我们来讲讲每个层级gradle的文件含义：

• settings.gradle 工程设置Gradle，文件位于项目根目录，用于指示 Gradle 在构建应用时应将哪些模块包括在内。 对大多数项目而言，该文件很简单，只包括以下内容：
  include ‘:app’
  不过，多模块项目需要指定应包括在最终构建之中的每个模块
• project build.gradle 是顶级构建文件， 位于项目根目录，用于定义适用于项目中所有模块的构建配置。 默认情况下，此顶级构建文件使用 buildscript 代码块来定义项目中所有模块共用的 Gradle 存储区和依赖项。 以下代码示例描述的默认设置和 DSL 元素可在新建项目后的顶级 build.gradle 文件中找到。

buildscript {

 buildscript块是Gradle本身配置存储库和依赖项的地方——也就是说，这里不应该包含模块的依赖项。例如，这个块包含了Gradle的Android插件作为一个依赖项，因为它提供了Gradle构建Android应用程序模块所需的额外指令。
    repositories {
        google()
        jcenter()
    }

dependencies 块配置Gradle需要使用的依赖项来构建项目。下面的代码行添加了Gradle的Android插件版本3.3.2作为类路径依赖项。

    dependencies {
        classpath 'com.android.tools.build:gradle:3.3.2'
    }
}

allprojects块是配置项目中所有模块(如第三方插件或库)使用的存储库和依赖项的地方。但是，你应该在每个模块级别的构建中配置特定于模块的依赖项。gradle文件。对于新项目，Android Studio默认包含JCenter和谷歌的Maven存储库，但它不配置任何依赖项(除非您选择了一个需要的模板)

allprojects {
   repositories {
       google()
       jcenter()
   }
}

对于包含多个模块的 Android 项目，在项目级别定义某些属性，并在所有模块间共享这些属性可能会非常有用。 为此，您可以将 额外属性添加到顶级 build.gradle 文件的 ext 代码块中。

buildscript {...}

allprojects {...}

// 这个块封装了自定义属性，使它们对项目中的所有模块都可用。
ext {
    //下面只是可以定义的属性类型的几个示例。
    compileSdkVersion = 28
    // You can also create properties to specify versions for dependencies.
    // Having consistent versions between modules can avoid conflicts with behavior.
    supportLibVersion = "28.0.0"
    ...
}
...

要从相同项目中的模块访问这些属性，请在模块的 build.gradle 文件（您可以在以下部分了解有关此文件的详细信息）中使用以下语法。

android {
  // 使用以下语法访问在项目级别定义的属性:
  // rootProject.ext.property_name
  compileSdkVersion rootProject.ext.compileSdkVersion
  ...
}
...
dependencies {
    implementation "com.android.support:appcompat-v7:${rootProject.ext.supportLibVersion}"
    ...
}

• module build.gradle是模块级构建文件
  模块级 build.gradle 文件位于各 project/module/ 目录中，用于配置适用于其所在模块的构建设置。 你可以通过配置这些构建设置来提供自定义打包选项（例如附加构建类型和产品风格），以及替换 main/ 应用清单或顶级 build.gradle 文件中的设置。

此 Android 应用模块 build.gradle 文件示例概括您应了解的某些基本 DSL 元素和设置。

//构建配置中的第一行将Gradle的Android插件应用于此构建，并使Android块可用来指定特定于Android的构建选项。

apply plugin: 'com.android.application'

android块是配置所有android特定构建选项的地方。
android {

compileSdkVersion指定了Gradle应该使用的Android API级别来编译你的应用程序。这意味着你的应用程序可以使用这个API级别或更低的API特性。

 compileSdkVersion 28

buildToolsVersion指定了用于构建应用程序的SDK构建工具、命令行实用程序和编译器的版本。需要使用SDK管理器下载构建工具。此属性是可选的，因为插件默认使用构建工具的推荐版本。

  buildToolsVersion "28.0.3"

defaultConfig块封装了所有构建变体的默认设置和条目，并且可以从构建系统动态地覆盖main/AndroidManifest.xml中的一些属性。你可以配置产品口味来覆盖应用程序不同版本的这些值。

  defaultConfig {

applicationId惟一地标识要发布的包。但是，我们的源代码仍然应该引用主/AndroidManifest.xml文件中的package属性定义的包名。
    applicationId 'com.example.myapp'

  定义运行应用程序所需的最低API级别。
    minSdkVersion 15

指定用于测试应用程序的API级别。
    targetSdkVersion 28

定义应用程序的版本号。
    versionCode 1

为您的应用程序定义一个用户友好的版本名称。
    versionName "1.0"
  }

您可以在buildTypes块中配置多个构建类型。根据efault，构建系统定义了两种构建类型:debug和release。调试构建类型在默认的构建配置中没有显式显示，但是它包含调试工具，并使用debug键进行签名。release构建类型应用Proguard设置，默认情况下不签名。

  buildTypes {

默认情况下，Android Studio使用minifyEnabled配置release build类型来启用代码收缩，并指定Proguard设置文件。

    release {
        minifyEnabled true // Enables code shrinking for the release build type.
        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
    }
  }

可以在productflavor块中配置多个产品口味。这允许您创建应用程序的不同版本，这些版本可以用自己的设置覆盖defaultConfig块。产品风味是可选的，默认情况下构建系统不会创建它们。这个例子创建了一个免费且付费的产品风格。然后，每种产品都指定了自己的应用程序ID，这样它们就可以同时存在于谷歌Play Store或Android设备上。如果您声明产品的风味，您还必须声明风味维度，并将每种风味分配给风味维度。

  flavorDimensions "tier"
  productFlavors {
    free {
      dimension "tier"
      applicationId 'com.example.myapp.free'
    }

    paid {
      dimension "tier"
      applicationId 'com.example.myapp.paid'
    }
  }


在split块中，您可以配置不同的APK构建，每个构建只包含支持屏幕密度或的代码和资源versionCode不同。

  splits {
   根据屏幕密度设置构建多个apk。
    density {

   启用或禁用构建多个apk
      exclude "ldpi", "tvdpi", "xxxhdpi", "400dpi", "560dpi"
    }
  }
}

模块级构建配置文件中的dependencies块指定仅构建模块本身所需的依赖项。要了解更多信息，请添加构建依赖项。

dependencies {
    implementation project(":lib")
    implementation 'com.android.support:appcompat-v7:28.0.0'
    implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
}

• Gradle 属性文件，Gradle 还包括两个属性文件，均位于项目根目录中，可用于指定适用于 Gradle 构建工具包本身的设置：

gradle.properties

您可以在其中配置项目范围 Gradle 设置，例如 Gradle 后台进程的最大堆大小。如需了解详细信息，请参阅构建环境。
local.properties
为构建系统配置本地环境属性，例如 SDK 安装路径。 由于该文件的内容由 Android Studio 自动生成并且专用于本地开发者环境，所以不应手动修改该文件，或将其纳入您的版本控制系统。

以上便是Android打包流程中需要了解的知识。这些知识对我们理解一些比较深入的功能还是很有好处的，比如热更新，比如插件化，比如多渠道打包，同时在平时的开发过程中对打包编译的配置文件gradle很熟悉，可以大大提高开发的效率，甚至可以自己开发一些小的脚本帮助自己提高工作效率。