减少 APK 的大小，Android 官方这样说

迪鲁宾
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原文链接： www.jianshu.com

前言：最近项目终于到了收尾上线阶段，由于引用了不少第三方的框架和SDK，导致APK非常的大。强迫症犯了，就想减小APK的大小。到处搜索一下各路大神的方法。还是觉得无论从原理上还是具体做法上都是官方的比较全面。所以就翻译了一下，分享出来。主要是用Google Translate，然后自己稍微按照中文逻辑修了一下。如有不妥的地方，请多提意见。（PS：另外还碰到了传奇的65535方法数这个大坑，后面再写这个。文中有些超链接可能需要梯子）

Android官网链接：Reduce APK Size
用户经常会避免下载看起来过大的应用程序，特别是在新兴市场，设备连接到常见的2G和3G网络或者使用按字节付费的网络。本文介绍如何减少应用程序的APK大小，让更多使用者下载你的应用程序。

一、了解APK结构

在讨论如何缩小应用程序的大小之前，先了解应用程序APK的结构，是有帮助的。APK文件包含ZIP文件，其中包含构成应用程序的所有文件。这些文件包括Java类文件，资源文件和已编译资源的文件。
APK包含以下目录：

  • META-INF/:包含CERT.SF和CERT.RSA签名文件，以及MANIFEST.MF清单文件。
  • assets/:包含应用程序的资源，应用程序可以使用AssetManager对象检索该资源。
  • res/: 包含未编译到resources.arsc中的资源。
  • lib/:包含特定处理器的软件层的编译代码。此目录包含每个平台类型的子目录，如armeabi，armeabi-v7a，arm64-v8a，x86，x86_64和mips。

APK也包含以下文件。其中，只有AndroidManifest.xml是必需的。

  • resources.arsc:包含已编译的资源。此文件包含来自res / values /文件夹的所有配置的XML内容。包装工具提取此XML内容，将其编译为二进制形式，并归档内容。此内容包括语言字符串和样式，以及未直接包含在resources.arsc文件中的内容路径，例如布局文件和图像。
  • classes.dex:包含以Dalvik / ART虚拟机理解的DEX文件格式而编译的类。
  • AndroidManifest.xml:包含核心Android清单文件。此文件列出应用程序的名称，版本，访问权限和引用的库文件。该文件使用Android的二进制XML格式。

二、减少资源数量和大小

APK的大小会影响你的应用加载速度，使用的内存以及它消耗的电量。使APK更小的简单方法之一是减少它包含的资源的数量和大小。特别是，你可以删除你的应用程序不再使用的资源，你可以使用可扩展的Drawable对象代替图像文件。本节讨论这些方法以及其他几种可以减少应用程序资源从而减少APK整体大小的方法。

删除未使用的资源

lint工具，是一个在Android Studio中的静态代码分析器，用来检测你的代码中没有用到的res /文件夹中的资源。

res/layout/preferences.xml: Warning: The resource R.layout.preferences appears
    to be unused [UnusedResources]

注意：lint工具不扫描assets/文件夹，它是通过反射来发现引用的资源或已链接到你的应用程序的库文件。此外，它不会删除资源;它只会提醒你们他们的存在。

你添加到代码的库可能包含未使用的资源。如果在应用程序的build.gradle文件中启用shrinkResources，Gradle可以自动删除资源。

android {
    // Other settings

    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled true
            shrinkResources true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
}

要使用shrinkResources，必须启用代码缩减。在构建过程中，首先要用ProGuard删除未使用的代码，但留下未使用的资源。然后Gradle删除未使用的资源。
有关ProGuard和Android Studio帮助你减少APK大小的其他方法的详细信息，请参阅Shrink Your Code and Resources。
在Android Gradle Plugin 0.7及更高版本中，你可以声明你的应用程序支持的配置。 Gradle使用resConfig 、resConfigs flavor和defaultConfig选项并将此信息传递给构建系统。然后，构建系统会阻止来自其他不受支持的配置的资源出现在APK中，从而减少APK的大小。有关此功能的详细信息，请参阅 Remove unused alternative resources。

最小化库中的资源使用

开发Android应用程序时，通常使用外部库来提高应用程序的可用性和多功能性。
例如，你可以引用Android Support Library 以改善旧设备上的用户体验，或者你可以使用 Google Play Services 检索应用内文字的自动翻译。
如果库是为服务器或桌面设计的，它可能包括你的应用程序不需要的许多对象和方法。要仅包含应用程序需要的库的部分，你可以编辑库的文件（如果许可证允许你修改库）。你也可以使用其他适合移动设备的库给你的应用添加特定功能。

注意： ProGuard可以清理引用库导入的一些不必要的代码，但它不能删除库的大型内部依赖项 。

仅支持特定密度

Android支持非常大的设备集，包括各种屏幕密度。在Android 4.4（API级别19）及更高版本中，框架支持各种密度： ldpi，mdpi，tvdpi，hdpi，xhdpi，xxhdpi和xxxhdpi。虽然Android支持所有这些密度，但你不需要细化资源到适合每个密度。
如果你知道只有一小部分用户使用具有特定密度的设备，请考虑是否需要将这些密度捆绑到应用中。如果你不包括特定屏幕密度的资源，Android会自动缩放最初为其他屏幕密度设计的现有资源。
如果你的应用只需要缩放的图片，你可以通过在drawable-nodpi /中使用图片的单个变体来节省更多空间。我们建议每个应用程序至少包含一个xxhdpi图片版本。
有关屏幕密度的详细信息，请参阅 Screen Sizes and Densities。

减少动画帧

逐帧动画会大幅增加APK的大小。图1显示了在目录中分成多个PNG文件的逐帧动画的示例。每个图像是动画中的一帧。
对于添加到动画中的每个帧，都需要增加APK中存储的图片数量。在图1中，图像在应用程序中以30 FPS动画。如果图像仅以15FPS动画化，则动画将仅需要所需帧的数目的一半。


图1.作为资源存储的逐帧动画。

使用Drawable对象

一些图像不需要静态图像资源; framework可以在运行时动态地绘制图像。 Drawable
（XML中的）可能会占用你APK中的少量空间。此外，XML Drawable对象还能产生符合Material Design准则的单色图像。

重用资源

你可以为图像的变体使用单一的资源，例如同一图像的有色，阴影或旋转版本。但是，我们建议你重复使用相同的资源集，在运行时根据需要进行自定义。
Android提供了几个实用程序来更改资产的颜色，使用Android 5.0（API级别21）或更高版本上的android：tint和tintMode属性。对于较低版本的平台，请使用 ColorFilter类。
你还可以省略只是等效于另一个资源的资源。以下代码段提供了一个例子，通过简单地将原始图像旋转180度，将“展开”箭头转换为“折叠”箭头图标：

从代码中呈现

你还可以通过程序性渲染图片来减少APK大小。这个过程也释放了空间，因为你不再在APK中存储图像文件。

压缩PNG文件

aapt工具可以在构建过程期间优化放置在res / drawable /中的图像资源，以及无损压缩。例如， aapt工具可以将不需要多于256种颜色的真彩色PNG转换为带有调色板的8位PNG。这样做会产生质量相同但占用内存较小的映像。
请记住，aapt有以下限制：

  • aapt工具不会压缩资源/文件夹中包含的PNG文件
  • 图像文件需要使用256个或更少的颜色的aapt工具来优化它们。
  • aapt工具可能会使已压缩的PNG文件膨胀。为了防止这种情况，你可以在Gradle中使用cruncherEnabled标志为PNG文件禁用此过程：
    aaptOptions {
  cruncherEnabled = false
}

压缩PNG和JPEG文件

你可以使用像 pngcrush，pngquant,或 zopflipng等工具来减少PNG文件大小，而不会丢失图像质量。所有这些工具都可以减少PNG文件大小，同时保持图像质量。
pngcrush工具特别有效：此工具在PNG过滤器和zlib（Deflate）参数上迭代，使用过滤器和参数的每个组合来压缩图像。然后选择产生最小压缩输出的配置。
对于JPEG文件，你可以使用 packJPG 等工具将JPEG文件压缩为更紧凑的形式。

使用WebP文件格式

除了使用PNG或JPEG文件，你还可以为你的图像使用WebP 文件格式。 WebP格式提供有损压缩（如JPEG）和透明度（如PNG），还可以提供比JPEG或PNG更好的压缩效果。
但是，使用WebP文件格式有一些显着的缺点。 首先，在低于Android 3.2（API级别13）的平台的版本中不支持WebP。 第二，系统解码WebP比PNG文件需要更长的时间。

注意：只有当所包含的图标使用PNG格式时，Google Play才接受APK。如果你打算通过Google Play发布应用，则无法对应用图标使用其他文件格式（如JPEG或WebP）。

使用矢量图形

你可以使用矢量图形创建独立于分辨率的图标和其他可伸缩图片。 使用这些图形可以大大减少APK的大小。 矢量图形在Android中表示为 VectorDrawable对象。 使用 VectorDrawable对象，100字节的文件可以生成屏幕大小的清晰图像。 然而，系统渲染每个 VectorDrawable对象需要大量的时间，较大的图像需要更长的时间才能出现在屏幕上。 因此，只有在显示小图像时才考虑使用这些矢量图形。
有关使用 VectorDrawable
更多信息，请参阅 Working with Drawables。

三、减少原生和Java代码

有几种方法可以用来减少应用程序中Java和原生代码库的大小。

删除不必要的生成的代码

确保了解自动生成的任何代码的足迹。例如，许多协议缓冲工具生成过多的方法和类，可以使应用程序的大小增加一倍或三倍。

删除枚举

单个枚举可以使应用程序的classes.dex文件添加大约1.0到1.4 KB的大小。 这些添加可以快速积累为复杂的系统或共享库。 如果可能，请考虑使用@IntDef注释和 ProGuard 来除去枚举并将它们转换为整数。 此类型转换保留枚举的所有类型的安全性好处。

减少本地二进制文件的大小

如果你的应用使用原生代码和Android NDK，你还可以通过优化代码来减小应用的大小。两个有用的技术是删除调试符号和提取原生库。

  • 删除调试符号
    如果你的应用程序正在开发中并仍需要调试，则使用调试符号很有意义。 使用Android NDK中提供的arm-eabi-strip工具从本机库中删除不必要的调试符号。 之后，你可以编译你的发行版。
  • 避免提取原生库
    将.so文件存储在APK中未压缩的文件，并在应用清单的 元素中将android：extractNativeLibs标记设置为false。 这将防止 PackageManager在安装过程中将.so文件从APK复制到文件系统，并且将具有使你的应用程序的delta更新更小的额外好处。

四、维护多个精益版APK

你的APK可以包含用户下载但从不使用的内容，例如区域或语言信息。 要为用户创建最低限度的下载，你可以将应用细分为多个APK，并根据屏幕尺寸或GPU纹理支持等因素进行区分。
当用户下载你的应用时，其设备会根据设备的功能和设置接收正确的APK。这样，设备不会接收设备没有的功能的资源。例如，如果用户具有hdpi设备，则他们可能不需要你为具有更高密度显示的设备添加的xxxhdpi资源。
更多信息，请参阅 Configure APK Splits 和 Maintaining Multiple APKs。

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