一款Android|一款Android APK的结构构成解析一款AndroidAPK的结构构成解析

一、 APK 组成解析

1.1 Apk 分析工具
1.2 Dex 知识点拓展

二、构建源码导读

2.1 源码引入
2.2 BuildConfig Task 详解
2.3 获取所有 task 对应的类名

三、构建流程梳理

四、手动构建 APK

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作者：hockeyli，腾讯 PCG 客户端开发工程师

一、 APK 组成解析在开始解析 Android 构建流程之前，我们先来看下构建的最终产物 APK 的整体组成：

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APK 主要由五个部分组成，分别是：

Dex：.class 文件处理后的产物，Android 系统的可执行文件
Resource：资源文件，主要包括 layout、drawable、animator，通过 R.XXX.id 引用
Assets：资源文件，通过 AssetManager 进行加载
Library：so 库存放目录
META-INF：APK 签名有关的信息

1.1 Apk 分析工具
工欲善其事，必先利其器，既然想分析 APK 必然少不了好用的工具。
① Android Studio 自带的 APK 分析器
通过 APK 分析器，我们可以完成这些操作：

查看 APK 中文件（如 DEX 和 Android 资源文件）的绝对大小和相对大小
了解 DEX 文件的组成
快速查看 APK 中文件（如 AndroidManifest.xml）的最终版本
对两个 APK 进行并排比较

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② ClassyShark 可以做为 AS 自带 APK 分析器的补充，帮我们分析 dex 中的详细数据，以及查看 APK 中的总方法数以及各个模块的方法数分布。

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1.2 Dex 知识点拓展
当我们在 Android 查看一个 APK 的时候，可以看到右上角有 Defined Methods 和 Referenced Methods，但大多数人可能不知道这两者的区别，这里简单说明下：
Defined Methods：在这个 Dex 中定义的方法；Referenced Methods：Defined Methods 以及 Defined Methods 引用到的方法。

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Android 有 64K 引用限制，当 type_ids、method_ids 或者 field_ids 超过 65536（64 * 1024）的时候，需要进行 dex 分包，为了 Dex 的数量尽可能少，我们需要尽量实现「Dex 信息有效率」的提升。

Dex 信息有效率 = Defined Methods 数量 / Referenced Methods 数量

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二、构建源码导读当我们用 Android Studio 进行安装包构建的时候，会发现其实是运行了一连串的 Task，也就是说其实是这些 task 的配合，最终构建出我们的 APK 的。

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2.1 源码引入
如果我们想更了解 Android 的构建流程，对于相关的源码肯定是要有所了解的。那我们如何看到这些 Task 相关的源码呢，我们知道 Android 是用 Gradle 进行构建的，也就意味着这些 task 其实都是放在 Gradle 中，我们想看 Gradle 中源码的话，可以在 build.gradle 将 Gradle 进行编译。

compileOnly "com.android.tools.build:gradle:3.0.1"

编译完之后，可以在 ApplicationTaskManager#createTasksForVariantScope 中找到创建这些 Task 相关的代码，也就意味着顺藤摸瓜找到这些 Task 的真正实现逻辑。

2.2 BuildConfig Task 详解
这里以 BuildConfig 文件的生成为例，来梳理下如何查看某个 task 的代码逻辑。

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生成 BuildConfig 文件，是通过 ApplicationTaskManager 中通过 createBuildConfigTask 来创建对应的 task。

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顺着代码逻辑，我们找到最终真正实现这个逻辑的是：GenerateBuildConfig 这个 task，GenerateBuildConfig 是继承自 BaseTask，这里有个小技巧是，Task 中真正的执行逻辑都是在带着 @TaskAction 注解的方法上的，所以我们能很快找到对应的 generate() 方法。可以看到生成 BuildConfig 整体的逻辑还是比较简单的，其实就是将 build.gradle 中自带的属性以及我们自定义的属性进行读取，然后通过 JavaWriter 生成对应的 BuildConfig 文件。

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2.3 获取所有 task 对应的类名
看到上面的例子，可能有些人会抛出一个疑问就是那我们怎么确定构建中执行的 task 具体对应哪个类呢，这里提供一个小技巧，其实我们可以在 taskGraph 构建完成之后，将所有 task name 以及对应的 class 进行打印。例如在 build.gradle 中加入这个代码之后，我们在运行的时候，就会把 task 所对应的类名也都一起打印出来。