纯命令行打APK实操全记录

介绍

1. 本文基于ant命令创建工程使用android sdk提供的工具进行手动打包
2. 打包基本流程
3. 手动命令打包实操
4. 后续学习gradle打包、python脚本打包及点击build As的工作过程等

图解打包过程

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手动打包用的工具及环境配置

1. android.bat

   • 位于sdk的tools目录下

   • 配置环境变量：

     在电脑 --> 属性 --> 高级 --> 环境变量 -->path中加入Android SDK目录中tools目录的路径。实质上就是配置android.bat的目录地址

     例如：我的SDK安装在：D:/AS_SDK/android-sdk-windows下，那就得在path中添加：D:/AS_SDK/android-sdk-windows/tools这样android中一些命令就可以用了。

   • 常用命令：

     配置成功之后可以在cmd中输入android -h 查看android命令支持的功能

     android list targets 查看所有的sdk版本信息

     android list device 查看所有的设备信息

     android create avd 创建一个新的虚拟机

     android
     创建一个Android工程

2. aapt.exe

   • 位于Android SDK build-tools目录下不同版本中

   • 配置aapt命令环境：

     将某个版本下的aapt.exe的路径加到path中即可,例如：
     C:\Users\DELL\android-sdks\build-tools\26.0.2

   • aapt工具路径为：你的sdk目录\build-tools\aidl.exe

    比如我的在这些工具所在地址：

    D:\AS_SDK\android-sdk-windows\build-tools\26.0.2\aapt.exe

3. javac.exe

   • 位置D:\jdk1.8\bin
   • javac 类名.java将java文件编译成.class文件

4. dx.bat

   • 位置：D:\AS_SDK\android-sdk-windows\build-tools\23.0.0

5. keytool

   生成签名文件，进行签名等

6. zipalign.exe

   • 位置：D:\AS_SDK\android-sdk-windows\build-tools\23.0.0

   • 对打的包进行压缩优化

打包步骤分解

1. AAPT打包资源文件，生成应用的R.java文件 + resource.arsc

   资源文件被AAPT(Android Asset Packaging Tool)处理为最终的resources.arsc，并生成R.java文件。以保证源码编写时可以方便的访问这些资源

   • assets是不需要做任何处理的，res/raw只需分配id后与assets一起直接打包到应用程序中；基于下述原因，其它xml文件则会被编译成二进制

   • 编译过程中，会把xml中的字符串进行收集去重，形成字符串资源池，元素中用到字符串的地方将被替换成相应的索引。另外，标签属性/値都会转换为资源id，进一步减少文件大小；

   • 二进制格式的xml把标签属性/値转换为资源id后，避免了字符串解析，从而提高了解析速度；

   • 经过AAPT处理后，会输出2个文件：

     • 一个R.java，为项目各资源分配了不同的id，将和java源码一起参与到后续的编译过程，id为4字节无符号整数，最高字节表示package id，次高字节表示type id，后2字节表示资源在当前类型中出现的序号，如R.string.appname=0x7f07006b中的0x7f代表当前正在编译的资源包，0x07代表string类型，0x006b代表app_name在string类型中出现的序号

     • 另一个为app.ap，实际上为一个压缩包，包含了assets、res、Androidmanifest.xml与resources.arsc

     • 资源索引表resources.arsc记录了从资源id到文件路径的转换关系，当应用通过Resources类获取res文件资源时，会先从resources.arsc中拿到文件路径，然后通过AssetManager进行访问。

2. 源码编译，打包class文件和jar包为dex文件

   1. 当项目中包含AIDL时，AIDL文件通过AIDL工具转换成编译器能处理的Java接口文件。

      编译AIDL文件的工具在：你的sdk目录\build-tools\aidl.exe。

   2. javac命令将java源码编译成.class字节码，用以编译的classpath包含以下内容：

      • android.jar，具体版本由targetSdkVersion指定；

      • build.gradle中添加的第三方依赖；

   3. 编译后可对代码进行混淆处理，主要包括删除无用类、字节码优化、重命名等操作，只需在build.gradle中配置混淆规则即可

   4. 注意在编译java文件的时候要一同编译R.java文件，否则会出现找不到R文件错误

3. 将编译后的资源和其他的资源(assets和res资源)打包为资源压缩包（例如res.zip ，名字可以自己定义）

4. 组合classses.dex和res.zip生成未签名的APK，使用apkbuilder

5. 生成有签名的APK

6. 进行zipAlign优化

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1. 创建Android工程目录结构

    android create project -n test -t 1 -p ./CommandBuildApk -k com.thc -a MainActivity
   

   Options:

   -n --name 应用程序的名字
   -t --target SDK Target ID
   -p --path 应用程序的工作目录
   -k --package 应用程序的包名
   -a --activity 默认创建的Activity的名字

   提示：通过 tree 命令可以查看生成的Android工程目录结构

2. 生成R.java文件

    aapt p -m -J ./gen -M AndroidManifest.xml -S res -I D:/AS_SDK/android-sdk-windows/platforms/android-21/android.jar
   

   Options:

   -f 如果编译出来的文件已经存在，强制覆盖。

   -m 使生成的包的目录放在-J参数指定的目录。

   -J 指定生成的R.java的输出目录

   -S res文件夹路径

   -A assert文件夹的路径

   -M AndroidManifest.xml的路径

   -I 某个版本平台的android.jar的路径

   -F 具体指定apk文件的输出

3. 编译所有的java文件为Java虚拟机认识的.class文件

   使用JDK提供的javac命令进行编译

    javac src/com/thc/apkbuild/*.java gen/com/thc/apkbuild/R.java -bootclasspath d:/AS_SDK/android-sdk-windows/platforms/android-21/android.jar -d bin
    
    //命令解释如下：
    
    javac 
    //包下的java文件
    src/com/thc/apkbuild/*.java 
    //gen目录下的R.java文件
    gen/com/thc/apkbuild/*.java
    //引用android.jar 这个jar包，如果使用其他的jar包，在后面进行添加即可
    -bootclasspath d:/AS_SDK/android-sdk-windows/platforms/android-21/android.jar 
    //打出来的class文件所在目录
    -d bin
    //编码格式 
    -encoding GBK
    //添加jar包
    -classpath /.../xxx.jar
   
    //例如引用Gson的jar包
    javac src/com/thc/apkbuild/*.java gen/com/thc/apkbuild/R.java -d bin -bootclasspath d:/AS_SDK/android-sdk-windows/platforms/android-21/android.jar -classpath libs/gson-2.2.jar
   

   遇到的问题备注： 将java文件编译成class文件的时候一定要记得一起编译gen目录下的R.java文件，否则会报找不到R.java的错误

4. 打包class文件和第三方jar包为dex文件

    dx --dex --output=bin\classes.dex bin
   
    命令释义：
   
    output=
    
    bin<是class文件和jar包所在的目录> 
   

5. 编译资源文件生成resources文件

    aapt package -f -M AndroidManifest.xml -S res -A assets -I d:/AS_SDK/android-sdk-windows/platforms/android-21/android.jar -F bin/resources
   

6. 将编译后的资源和其他的资源(assets和res资源)打包为资源压缩包

   使用aapt工具，命令如下：

    aapt package -f -M AndroidManifest.xml -I d:/AS_SDK/android-sdk-windows/platforms/android-21/android.jar -S res -F my.apk
   

   参数释义在生成R文件的时候有说明。

   到这一步就在你当前目录生成了一个my.apk文件

7. 将classes.dex和resources加入到生成的apk中

    java -claspath D:\AS_SDK\android-sdk-windows\tools\lib\sdklib.jar com.android.sdklib.build.ApkBuilderMain my.apk -v -u -z bin\resources -f bin\classes.dex -rf src
   

   问题说明： 以前可以直接使用apkbuilder工具直接打包，但是目前sdk将该工具移除了。其实apkbuilder最终调用的是sdklib.jar中的com.android.sdklib.build.ApkBuilderMain类来做事情的，所以这里直接通过 java 来使用ApkBuilderMain这个类，来把resources和classes.dex加入到apk文件中

8. 生成有签名的APK

   1. 生成签名：

       keytool -genkey -alias <别名> -keyalg RSA -validity 20000 -keystore <签名.keystore>
      

   2. 给apk签名

       jarsigner -verbose -keystore <签名.keystore> -signedjar <签名ed.apk> <未签名.apk> <别名>  
      

   3. 注意： 在给apk签名的时候的命令是-signedjar

9. 进行zipAlign优化

    zipalign -f 4 my_signed.apk my_signed_optimizated.apk
   

10. 安装到手机

    adb install -r my_signed_optimizated.apk
    

关于apkbuilder

参考(mac版本)

参考1 知乎

参考2

参考3

关于android命令

Android构建过程分析

浅析 Android 打包流程