【01】APK基本文件结构

Android应用是用高级编程语言“Java”编写的,它利用Android SDK编译代码,并且把所有资源文件和数据统一打包成APK(Application Package)文件,其实APK没大家想象中的那么神奇,它只是一个压缩包,和我们日常见的ZIP,RAR的压缩文件没什么不同,我们可以用压缩软件打开一个APK。下面我们用360压缩打开APK,看看APK中有何玄机~


【01】APK基本文件结构_第1张图片

在上图中,我们可以看到,我们用360压缩打开的APK拥有“assets,lib,META-INF,res”目录和“AndroidManifest.xml,classes.dex,resources.arsc”文件。下文,我们来讲解下这些文件(文件夹)是干什么的。

Assets目录

存放需要打包到APK的静态文件

Lib目录

程序依赖的native

META-INF目录

存放应用程序签名和证书的目录

Res目录

存放应用程序的资源

AndroidManifest.xml

应用程序的配置文件

Classes.dex

Dex可执行文件

Resources.arsc

资源配置文件

1)assets目录:存放需要打包到APK的静态文件,该目录与res目录不同之处在于,assets目录支持任意深度的子目录,我们的开发者可以根据自己的需求来任意部署文件夹的架构,而且res目录下的文件会在.R文件中生成与其对应的资源ID,,assets不会自动生成对应的id,访问的时候需要AssetManager类,

2)Lib目录:该目录用来存放应用程序所依赖的native库文件,native库一般是用C/C++进行编写的,这里的lib库可能包含4种不同类型,根据CPU型号的不同,我们大体可以分为ARMARM-v7aMIPSX86,分别对应着ARM架构,ARM-V7架构,MIPS架构和X86架构,这些so库在apk包中构成如下图:

【01】APK基本文件结构_第2张图片

其中,不同的CPU架构对应着不同的目录,每个目录中可以存放非常多的对应版本的so库,而且这个目录的结构固定,用户只能按照这个目录来存放自己的so库。目前市场上使用的移动终端大多是基于ARM或者ARM-v7a架构的。从厂家上来分是有三种,armx86MIPSarm 系列是绝大多数手机上使用的,x86 主要是运用在平板上,而 MIPS ,我基本上就没见过。

1)Res目录:resresource的缩写,这个目录存放的东西是资源文件,存放这个文件夹下的所有文件都会和上文所说的,映射到Android工程中的.R文件中,生成对应的资源ID,访问的时候直接使用资源ID,即R.ID.FILENAMEres文件夹下可以包含多个文件夹;anim是存放动画文件的;drawable目录存放图形资源;layout目录存放布局文件;values目录存放一些特征值;colors.xml存放color的颜色值等等

2)META-INF目录:保存应用程序的签名信息,签名信息可以验证APK文件的完整性。当AndroidSDK在打包APK文件时会计算APK包中的所有文件信息的完整性,并且把这些完整性保存到META-INF文件夹下,应用程序在安装的时候首先会更具META-INF文件夹教研APK的完整性。通过这种手段,我们就可以在一定程度上保证APK中的每一个文件不被篡改。以此来确保我们的APK应用程序不被恶意修改或者被病毒文件感染,这有利于确保Android应用的完整性和系统的安全性。META-INF目录中包含的文件有CERT.RSACERT.DSACERT.SFMANIFEST.MF。其中CERT.RSA是开发者利用私钥对APK进行签名的签名文件,CERT.SFMANIFEST.MF记录了文件中文件的SHA-1哈希值。

3)AndroidManifest.xml:这是Android应用程序的配置文件,是一个用来描述Android应用“整体咨询”的设定文件,简单的说,这相对于Android应用向Android系统的“自我介绍”配置文件,Android系统可以根据Androidmanifest.xml文件来完整的了解这个APK应用程序的咨询。不难想到,每个Android应用程序都必须包含一个Androidmanifest.xml文件,并且它的名字是固定的,是禁止修改的。

4)classes.dex:传统的Java程序,首先先把文件编译成class文件,字节码都保存在了class文件中,Java虚拟机可以通过解释且执行这些class文件。然而Dalvik虚拟机是在Java虚拟机进行了优化,执行的是Dalvik字节码,而这些Dalvik字节码就是由Java字节码转换而来的。一般来说,Android应用在打包的时候通过AndroidSDK中的dx工具将Java字节码转换为Dalvik字节码。Dx工具可以对多个class文件进行合并,重组和优化,通过这些操作,可以达到减小体积,缩短运行时间的目的。

5)Resources.arsc:用来记录资源文件和资源ID之间的映射关系,用来根据资源ID寻找资源。Android的开发是分模块的,res目录专门用来存放资源文件,当在代码中需要调用资源文件时,只需要调用方法“findviewbyid()”就可以得到资源文件,每当在res文件夹下放一个文件,aapt就会自动生成对应的ID保存在.R文件,我们调用这个ID就可以,但是只有这个ID还不够,.R文件只是保证编译程序不报错,实际上在程序运行时,系统要根据ID去寻找对应的资源路径,而resources.arsc文件就是用来记录这些ID和资源文件位置对应关系的文件。

 


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