Android优化|Android Studio最全面编译构建优化！！！ Android|studio|gradle|构建优化|编译

汇总：Android小白成长之路_知识体系汇总【持续更新中…】

目录

问题背景
Gradle构建流程
优化前相关说明
优化方案
- 初始化速度优化
- 配置速度优化
- 执行速度优化
- - 对Gradle进行配置
  - - 开启并行编译
    - 增大编译内存
    - 开启按需构建
    - 开启构建缓存
    - 开启增量注解编译
  - 对AS进行配置
  - - 开启离线模式
    - 更改AS内存大小
  - 更新最新Gradle版本
  - Module源码转aar
  - 自定义执行的任务
- Maven代理
- 使用远程共享构建缓存
总结

问题背景公司项目使用Android Studio以及Gradle进行编译，在每次修改代码（哪怕是一行修改），再次编译运行都要耗时三四分钟，甚至更长时间。在初次编译时更是长达十几分钟、极大的影响了开发效率。俗话说工欲善其事，必先利其器。这就对编译速度进行一波优化，让我们一步一步开始吧！
Gradle构建流程首先了解一下Gradle的构建流程，整体分为三个阶段：

初始化阶段：Gradle支持单项目和多项目构建，在初始化阶段，Gradle从setting.gradle中读取需要参与构建的模块，并为每个模块创建一个Project实例。
配置阶段：配置项目模块和其所需要执行的脚本，也就是build.gradle等文件
执行阶段：开始执行配置后的脚本任务

大体上了解了这些流程，我们就可以从这些流程上入手进行优化
优化前相关说明当前作为验证的电脑相关信息：

电脑名称：MacBook Pro
系统：Mac
内存：8GB 1867MHz DDR3
处理器：双核Intel Core i5 2.7GHz
AS版本：4.1.1

验证编译速度的三个角度：

rebuild全工程，全部编译
新增一个方法，触发java重新编译
修改一个xml，触发资源重新编译

比较数据获取方式：rebuild尝试三次取最低值，修改方法或xml尝试五次取最低值
相关说明：

由于电脑有时候卡顿或者别的原因影响编译，会使得某次编译耗时很长，因此不能取平均值作为参考
编译一般会一次比一次快，因为Android studio自带缓存
开发阶段本身就不会一直改配置，因此取最小值基本可以模拟日常使用情况
因为主工程模块比较庞大，因此验证时使用的是主工程模块的代码，如果修改的是组件代码，用时一般会更少
每一次数据统计使用的方案继承了它前面所有的优化方案
修改方法和xml用apply changes

优化方案从整体构建流程可以得知，我们整体上需要从三个方面进行优化：

初始化速度优化
配置速度优化
执行速度优化

其中执行的过程占比是最大的，所以重心放在执行速度优化上
初始化速度优化一般初始化过程任务较少本身就已经很快了，但仍然可以做一些处理，以达到最佳状态：

当组件化程度较高时，在开发某个特定功能过程中有些组件是不需要引入的，此时可以在setting.gradle中移除不需要引入的组件模块，可以减少初始化时间
setting.gradle中include之前尽量不写过多代码

配置速度优化配置阶段主要是对各个build.gradle进行解析，因此可以注意以下几点：

按需引入模块，减少build.gradle的解析
build.gradle中尽量少做耗时操作，例如读取系统时间动态配置apk的名称组成
在开发阶段不是必要执行的任务，可以写判断避免这些任务的配置，例如一些字节码插桩，性能监控之类的

执行速度优化此阶段存在的大量的任务需要执行，因此优化的点也非常的多
对Gradle进行配置
开启并行编译开启后会并行执行多个任务，大幅度减少编译时间，只需要在gradle.properties中添加：

org.gradle.parallel=true

增大编译内存由于大家的电脑配置都不一样，因此具体设置多大内存需要根据个人情况进行合理配置，一般在gradle.properties里已经有相关配置，可以对该配置进行修改，例如

org.gradle.jvmargs=-Xmx4096m -XX:MaxPermSize=512m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -Dfile.encoding=UTF-8

同时在主工程模块的build.gradle中进行修改：

dexOptions { javaMaxHeapSize "4g" }

值得注意的是，javaMaxHeapSize的值需要比org.gradle.jvmargs设置的值少512m以上，而且org.gradle.jvmargs的值并不是设置越高越好，根据验证，最好配置为系统内存的1/3，最多不要超过1/2。在部分文档中显示，高版本中javaMaxHeapSize中不再需要配置javaMaxHeapSize，只需要配置org.gradle.jvmargs即可，查阅了许多资料都没说清楚，所以暂时都配置好了
开启按需构建对没有更改的模块不再进行编译，非常适合已经组件化的项目，在gradle.properties中添加：

org.gradle.configureondemand=true

开启构建缓存直接使用之前生成的缓存，不再进行构建，在构建时任务后面会显示FROM CACHE，在gradle.properties中添加：

org.gradle.caching=true

开启增量注解编译 【Android优化|Android Studio最全面编译构建优化！！！】支持注解增量编译，不会重新触发编译（gradle高版本中需要移除），在gradle.properties中添加：

android.enableSeparateAnnotationProcessing=true

数据对比（并行编译是优化前已经开启，因此以下时间不包括并行编译的优化）：

	rebuild	修改方法	修改xml
配置优化前	4m46s	46s	22s
配置优化后	2m39s	42s	20s
收益	减少44%	减少8%	减少9%

对AS进行配置
开启离线模式开启离线模式后不会再开始的时候去检测依赖是否有更新，也不会去下载相关更新的依赖，首次构建不能开启，否则无法完成构建，后续构建可以开启，在某些情况下将大幅度改善编译速度，强烈推荐开发阶段使用。点击下图中的图标的按钮即可开启离线模式，有些版本显示为类似wifi的图标，再次点击取消离线模式：

文章图片

更改AS内存大小点击AS的Help菜单项，选中Change Memory Settings选项。如图：

文章图片

弹出如下图弹框，把Maxinum Heap Size 修改为合适值，具体修改值根据自身电脑内存配置选择

文章图片

数据对比：

	rebuild	修改方法	修改xml
AS配置修改前	2m39s	42s	20s
AS配置修改后	2m16s	37s	16s
收益	减少14%	减少11%	减少20%

更新最新Gradle版本
由于gradle在新版本中一般都会对构建速度进行进一步的优化，因此保持最新的gradle版本可以获得最佳的构建体验，更新方式如下：

首先在gradle-wrapper.properties中进行gradle版本的配置：

distributionUrl=https\:``//services.gradle.org/distributions/gradle-6.7.1-all.zip
然后在根目录下的build.gradle中更新gradle插件版本：

classpath 'com.android.tools.build:gradle:4.1.1'

更新到6.x以上可能出现的问题和解决方案：

报异常：

FAILURE: Build failed with an exception. * What went wrong: A problem occurred configuring project ':live'. > Failed to notify project evaluation listener. > org.gradle.api.tasks.TaskInputs.property(Ljava/lang/String; Ljava/lang/Object; )Lorg/gradle/api/tasks/TaskInputs; > Could not get unknown property 'additionalParameters' for task ':live:dexBuilderDebug' of type com.android.build.gradle.internal.tasks.DexArchiveBuilderTask. * Try: Run with --info or --debug option to get more log output. Run with --scan to get full insights. * Exception is: org.gradle.api.ProjectConfigurationException: A problem occurred configuring project ':live'. at org.gradle.configuration.project.LifecycleProjectEvaluator.wrapException(LifecycleProjectEvaluator.java:75) ...... at org.gradle.internal.concurrent.ThreadFactoryImpl$ManagedThreadRunnable.run(ThreadFactoryImpl.java:56) Cause 2: groovy.lang.MissingPropertyException: Could not get unknown property 'additionalParameters' for task ':live:dexBuilderDebug' of type com.android.build.gradle.internal.tasks.DexArchiveBuilderTask. at org.gradle.internal.metaobject.AbstractDynamicObject.getMissingProperty(AbstractDynamicObject.java:85) ...... at java.lang.Thread.run(Thread.java:748) * Get more help at https://help.gradle.org

这是当前greenDao版本过低导致的，更新greenDao版本即可，在根目录的build.gradle下修改版本：

classpath 'org.greenrobot:greendao-gradle-plugin:3.3.0'
报异常：

FAILURE: Build failed with an exception. * Where: Build file '/Users/uxin/AndroidStudioProjects/Pika/UXLiveOverseas/live/build.gradle' line: 253 * What went wrong: A problem occurred configuring project ':live'. > Could not get unknown property 'additionalParameters' for task ':live:dexBuilderDebug' of type com.android.build.gradle.internal.tasks.DexArchiveBuilderTask. * Try: Run with --info or --debug option to get more log output. Run with --scan to get full insights. * Exception is: org.gradle.api.ProjectConfigurationException: A problem occurred configuring project ':live'. at org.gradle.configuration.project.LifecycleProjectEvaluator.wrapException(LifecycleProjectEvaluator.java:75) ...... at org.gradle.internal.concurrent.ThreadFactoryImpl$ManagedThreadRunnable.run(ThreadFactoryImpl.java:56) Caused by: groovy.lang.MissingPropertyException: Could not get unknown property 'additionalParameters' for task ':live:dexBuilderDebug' of type com.android.build.gradle.internal.tasks.DexArchiveBuilderTask. at org.gradle.internal.metaobject.AbstractDynamicObject.getMissingProperty(AbstractDynamicObject.java:85) ...... at org.gradle.internal.concurrent.ThreadFactoryImpl$ManagedThreadRunnable.run(ThreadFactoryImpl.java:56) * Get more help at https://help.gradle.org

在sdk 21之前，一般会使用第三方multidex的依赖开启dex的分块，而sdk 21之後，官方自帶multidex，因此需要去掉第三方的multidex：
- 在主工程模块的build.gradle中，删除掉multidex的依赖和自定义任务：
  
  //implementation 'androidx.multidex:multidex:2.0.0'//afterEvaluate {//tasks.matching {//it.name.startsWith('dex') //}.each { dx -> //if (dx.additionalParameters == null) {//dx.additionalParameters = ['--multi-dex'] //} else {//dx.additionalParameters += '--multi-dex' //} //} //}
- 在自定义的Application类中删除multidex的初始化：
  
  //import androidx.multidex.MultiDex; //MultiDex.install(this);
报异常：

FAILURE: Build failed with an exception. * Where: Build file '/Users/xxx/Projects/xxx/xxx/xxx/build.gradle' line: 1 * What went wrong: A problem occurred evaluating project ':live'. > Failed to apply plugin 'com.android.internal.application'. > The option 'android.enableSeparateAnnotationProcessing' is deprecated. The current default is 'false'. It was removed in version 4.0 of the Android Gradle plugin. This feature was removed in AGP 4.0 * Try: Run with --stacktrace option to get the stack trace. Run with --info or --debug option to get more log output. Run with --scan to get full insights. * Get more help at https://help.gradle.org

这是上面新添加的注解增量编译字段已经在gradle新版本中被移除了，所以应该去掉，在gradle.properties中删除：

#android.enableSeparateAnnotationProcessing=true
报异常：

private static final String LIBRARY_VERSION = ". Version: " + BuildConfig.VERSION_NAME; ^ 符号: 变量 VERSION_NAME 位置: 类 BuildConfig

由于versionName和versionCode没有多大差别，为了防止概念混淆，官方去掉了VERSION_NAME，因此我们项目中如果仍然需要用到，可与自定义buildConfig的VERSION_NAME，在报错的模块的build.gradle中配置：

defaultConfig {minSdkVersion MIN_SDK_VERSION as int targetSdkVersion TARGET_SDK_VERSION as int versionCode 2 versionName "1.0.1" buildConfigField 'String', 'VERSION_NAME', "\"" + versionName + "\"" }
报异常：

/Users/xxx/Projects/xxx/xxx/xxx/xxx/src/main/java/com/xxx/base/utils/Utils.java:86: 错误: 找不到符号 intent.putExtra(PAKAGENAME, BuildConfig.APPLICATION_ID); ^ 符号: 变量 APPLICATION_ID 位置: 类 BuildConfig

Gradle高版本中为了防止library里使用BuildConfig.APPLICATION_ID导致id和appication本身的id理解混淆，需要改为新的字段：

BuildConfig.LIBRARY_PACKAGE_NAME
报异常：

/Users/xxx/Projects/xxx/xxx/xxx/xxx/src/main/java/com/xxx/base/view/ShareScreenShotDialog.java:205: 错误: 找不到符号 shareInfo.setWeiboCopyWriter(String.format(mContext.getString(R.string.novel_share_intro_wb_empty), ^ 符号: 变量 novel_share_intro_wb_empty 位置: 类 string

Gradle高版本不允许语言配置中默认语言配置为空，所以需要在default string中添加上报错的那部分string
报异常：

Execution failed for task ':live:transformClassesWithAjxForRelease'. > Cannot cast object 'com.android.build.gradle.internal.pipeline.TransformTask$2$1@6fe77eee' with class 'com.android.build.gradle.internal.pipeline.TransformTask$2$1' to class 'com.android.build.gradle.internal.pipeline.TransformTask'

这是由于aspectjx版本过低导致，更新版本即可，在根目录的build.gradle中修改：

classpath 'com.hujiang.aspectjx:gradle-android-plugin-aspectjx:2.0.10'

数据对比：

	rebuild	修改方法	修改xml
Gradle更新前	2m16s	37s	16s
Gradle更新后	1m15s	33s	12s
收益	减少44%	减少10%	减少25%

Module源码转aar
随着业务量的增大，module的引入也会增多，每个module在编译的时候都需要花费一定的时间，即使新版本gradle对未修改并具有缓存的module不进行编译，但取缓存也需要一定时间。把module转化成aar后就不再需要每次都进行编译或者取缓存，可以减少一部分时间
Module转aar优化步骤如下：

对每个module进行Build->Make module xxx生成aar在build/output/aar中
新建一个module，随意取名字，把其他module生成的aar复制到新建module的libs下，同时把其他module的libs下的aar包也同样复制到新建module的libs下（因为aar包不会包含自己依赖的其他aar包），也可以不新建module，直接放到主工程的libs下
把新建module的src下其他文件和文件夹删除，只留下main文件夹和AndroidManifest.xml文件
把AndroidManifest.xm里的application删除
在新建module的build.gradle中把其他module所引用的aar依赖全部复制过来，同时依赖上其他几个module制作的aar
在根目录的build.gradle中修改：

flatDir {dirs 'libs',project(':aar的module').file('libs') }

用一个新的module来存放aar的好处：

和主工程模块隔开，不需要把aar都复制到主工程的libs，也不需要把依赖写在主工程模块的依赖中
可以在setting.gradle中直接判断选择aar编译还是源码编译
某个组件更新了可以编译一下直接替换aar文件，即时更新

扩展：
可以做一个全局变量控制使用组件源码或者aar，操作步骤如下：

在setting.gradle中新增全局开关

#是否修改组件代码 isModifyInComponent=false
在主工程模块的build.gradle中修改：

def modifyInComponent = isModifyInComponent.toBoolean() flatDir {if (modifyInComponent) {dirs 'libs', project(':源码的module').file('libs'), }else {dirs 'libs',project(':aar的module').file('libs') } } if (modifyInComponent) {implementation project('源码的module') } else {implementation project('aar的module') }
在setting.gradle中修改：

include ':app if (isModifyInComponent.toBoolean()) {include ':源码的module' } else {include ':aar的module' }

最好的方式是搭建私服maven仓库用来存放aar，直接依赖就完成了，更加方便而且容易管理，这里后续再写相应的文章
数据对比：

	rebuild	修改方法	修改xml
组件源码	1m15s	33s	12s
组件aar	50s	28s	11s
收益	减少33%	减少15%	减少8%

自定义执行的任务
在构建过程中，有部分task是为了优化app而执行的。这些task在开发过程中并不需要执行，只需要在正式打包的时候执行即可。因此可以暂时关闭这些任务，以减少执行时间。可以引入一个全局变量当做开关，然后在这些任务插件引入的地方做判断，按需执行。
操作步骤如下：

在gradle.properties中定义一个开关

#开启快速编译模式，快速编译舍弃了一些配置，可以较快编译执行app，适合开发调试阶段 isFastBuildMode=false
在主工程模块的build.gradle中做判断，例如下面的：

def fastBuildMode = isFastBuildMode.toBoolean() if (fastBuildMode) {repositories {flatDir {dirs 'libs', project(':aar的module').file('libs') } } } else {apply plugin: 'org.greenrobot.greendao' apply plugin: 'walle' apply plugin: 'com.didiglobal.booster' apply plugin: 'android-aspectjx' repositories {flatDir {dirs 'libs', project(':源码的module').file('libs') } } greendao {schemaVersion 2 targetGenDir 'src/main/java' } walle {... } aspectjx {exclude 'com.alipay', 'com.tencent', 'com.squareup.leakcanary' } } if (fastBuildMode) {ndk {abiFilters 'armeabi-v7a' } resConfigs "cn", "xhdpi" } else {ndk {abiFilters 'armeabi-v7a', 'arm64-v8a' } }

注意：开启快速编译开关会关闭一些任务，所以可能会导致一些不可预知的问题，如果调试过程中出现异常，可以关闭快速编译开关重新尝试，在打包apk发布的时候一定要记得关闭快速编译开关
数据对比：

	rebuild	修改方法	修改xml
关闭快速编译	50s	28s	11s
开启快速编译	38s	13s	11s
收益	减少24%	减少53%	持平

Maven代理前面说过可以创建私服maven用来存放生成的aar，其实也可以用私服maven来代理需要下载的依赖，放在内部网络仓库中，需要的时候直接从内网中读取，而无需去远程maven仓库读取，这对一些使用外网的maven仓库的项目具有非常大的帮助，如果不想自己搭建，也可以使用阿里云的镜像maven仓库，里面有常用的一些仓库镜像，搭建方法后续更新一篇文章来说明
使用远程共享构建缓存前面提到过开启缓存的方式，但是那只针对于本地缓存，在首次编译时，缓存为空，仍需要大量的时间进行编译。但是在公司开发过程中，通常已经有同事的机器或者CI构建已经进行了编译构建，我们能不能用某种方式来使用他们的缓存呢？这样就解决了首次编译时间过长的困境，办法总比困难多，对共享构建缓存感兴趣的可以去查看这篇文章：Gradle使用远程构建缓存
总结比较安全简单优化方案：