Android编译器Jack&Jill

在没有jack以前，google一直使用的sun/oracle的java编译器javac用作android的官方编译器。
javac是jdk中的java编译器，将java文件编译成class文件，那么我们来看一下之前的Android的java文件是怎么一步一步变成可以在dalvik虚拟机中运行的dex文件的。

简介

2016 年 3 月 10 日， Google 向外界发布了 Android N 的预览版，并宣布了 Android N 的Roadmap，Android N 的最终版源代码将于今年 8 或 9 月份释出到 AOSP 项目。
在众多的 Android N 新特性中，有一项新工具链的出现与 Android 生态圈的所有开发者息息相关，即 Jack & Jill 编译器的引入。

在依赖了 Sun/Oracle 的 Java 编译器十年之后，Android 终于有了自己的 Java 编译器。

本文试图对市面上非常有限的资料进行总结，向大家介绍 Jack & Jill 的缘起，工作方式和原理。

Jack 是 Java Android Compiler Kit 的缩写，它可以将 Java 代码直接编译为 Dalvik 字节码，并负责 Minification, Obfuscation, Repackaging, Multidexing, Incremental compilation。它试图取代 javac/dx/proguard/jarjar/multidex 库等工具。

• git 源代码地址是https://android.googlesource.com/toolchain/jack。

Jill 是 Jack Intermediate Library Linker 的缩写，它负责 “Shielding JACK from Java byte code”；实际上辅助 Jack 对.class 做预处理，生成.jack文件

• git 源代码地址是https://android.googlesource.com/toolchain/jill。

Source

虽然 Google 是在宣布 Android N 预览版时隆重介绍了Jack & Jill。但是，早在 2014 年 Google 就对外宣布了新编译器 Jack 的存在[meet our new experimental toolchain](http://android-developers.blogspot.jp/2014/12/hello-world-meet-our-new-experimental.html?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed:+blogspot/hsDu+(Android+Developers+Blog), 它的开发启动时间更是远远早于 2014 年。

• 一家名叫 FlexyCore 的小公司基于 GCC toolchain 开发了 Android 平台上的 AOT 编译器，被 Google 看中并于 2013 年被收购
• FlexyCore team 基于 LLVM toolchain 开发了 ART，并成为 Android 5.0 之后的缺省 Java Runtime
• FlexyCore team 基于 Eclipse ecj 编译器开始开发 Jack，基于 ASM4 开发 Jill。 他们早在 2014 年 2 月就开始提交 Jill 的代码了Jill initial commit； 3 月份开始提交 Jack的代码Jack initial commit
• 自 Android build-tools 21.1 开始，里面已经内置 jack.jar 和 jill.jar
• Android Gradle plugin 自 0.14 开始支持 Jack & Jillinitial commit
• 自 Android 6.0 开始，Jack & Jill 成为 AOSP 的官方编译器, 也就是说所有的 Android 6.0 ROM 都是 Jack 编译出来的link，也代表 Google 认为 Jack 达到了一定的成熟度
• 预计等 Android 7.0 正式发布时，Jack 可能会成为官方推荐的编译器

原因

可能是

• 提高编译速度
• 应对 Oracle 的法律诉讼
• 将编译器掌控权拿在自己手中，不再受制于 Oracle，可以做一些 Android only 的优化

javac的编译流程

简单的说，将 Java 代码和依赖库编译为 dex 有两个大的阶段
javac (.java –> .class) –> dx (.class –> .dex)

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javac 将 java 代码编译为 java bytecode, 以.class的形式存在; 以 jar 和 aar 形式存在的依赖库，代码在里面以一堆.class 的形式存在
Proguard 工具读取 Proguard 配置，对.class做 shrinking, obfuscation，输出 Proguard mapping
dx 将多个.class转化为单一的 classes.dex ; 如果 dex 方法数超过 65k, 就生成 classes.dex, classes1.dex…classesN.dex

jack编译流程

新的编译过程只有一个阶段了，它完全抛弃了 javac, ProGuard, jarjar 等工具，一个工具搞定一切
Jack (.java –> .jack –> .dex)

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各种依赖库仍然以 jar/aar 的形式存在
辅助工具 Jill 将根据依赖库中的.class生成 Jayce 格式的 IL，并调用 Jack 做 pre-dex 并生成.jack，此过程只在编译 app 时发生一次
Jack 将 java 源代码也编译为.jack，然后将多个.jack转化为单一的.dex; 如果 dex 方法数超过 65k, 就生成 classes.dex, classes1.dex…classesN.dex
pre-dex 的详细解释可以参阅此链接new-build-system