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Android 可能你想要的APK瘦身笔记

导读:这是在今年项目体积优化时,记录的一些实战笔记,文中主要针对APK的包内容优化.其中优化手段主要有:字节码,资源,打包配置等优化手段.

前言

移动网络从2G->4G->5G,网速一步步提升,网络资费也逐渐便宜起来了. 记得上高中的时候5块钱/30M流量,能happy一个月.现在给我300M流量,说不定一会刷完

前几年开始Android开发的职业生涯,那会公司对APP的包体积还特别敏感,到了今天,对APP的包体积已经不在是特别敏感了

但是对于

  • 出海应用APP,非洲,印度那些网络资源匮乏的地方,APP包体积还是特别敏感的
  • 日活,流量比较大的APP,如微信,抖音等APP,对包体积还是比较关注的

所以今天还是把我之前对APP瘦身的笔记分享给大家,与此共勉(内容不包含插件化,Split APK等动态下发技术,Only客户端自己的优化)

APK包结构简介

APK包结构主要包含

  • assets目录:用于存放需要打包到APK中的静态文件和res的不同点在于,assets目录支持任意深度的子目录,用户可以根据自己的需求任意部署文件夹架构,而且res目录下的文件会在.R文件中生成对应的资源ID,assets不会自动生成对应的ID(在不动业务逻辑,或者代码逻辑的情况下,针对此项很难优化)
  • lib目录:存放应用程序依赖的native库文件, .so的形式存在
  • res目录:res是resource的缩写,这个目录存放资源文件
  • resources.arsc文件:编译后的二进制资源文件
  • META-INF目录:保存应用签名信息,此处可验证APK的完整性,签名等
  • AndroidManifest.xml:应件文件配置信息
  • classes.dex:

下面我们来说一下优化的具体实施有哪些.

classes.dex 中常量 R文件及内敛类的删除 * .R$ *

我们知道,Android的Res资源会生成R文件的引用,如下

public final class R {
    private R() {
    }
    public static final class id {
        public static final int action_container = 2131165209;
        public static final int action_divider = 2131165211;
        public static final int action_image = 2131165212;
        public static final int action_text = 2131165218;
        public static final int actions = 2131165219;
        public static final int async = 2131165226;
        public static final int blocking = 2131165232;
        public static final int chronometer = 2131165246;
        public static final int forever = 2131165290;
        public static final int icon = 2131165299;
        public static final int icon_group = 2131165300;
        public static final int info = 2131165305;
        public static final int italic = 2131165309;
        public static final int normal = 2131165373;
        public static final int notification_background = 2131165374;
        public static final int notification_main_column = 2131165375;
        public static final int notification_main_column_container = 2131165376;
        public static final int right_icon = 2131165405;
        public static final int right_side = 2131165406;
        public static final int tag_transition_group = 2131165453;
        public static final int text = 2131165456;
        public static final int text2 = 2131165457;
        public static final int time = 2131165461;
        public static final int title = 2131165462;

        private id() {
        }
    }

    public static final class drawable {
        .......
    }

    public static final class dimen {
    ...
    }
   ....
}

复制代码

这都是些常量,那我们有没有办法删除这个文件呢,引用的地方直接使用常量的值?事实是可以的. 根据APK打包的编译过程,在编译过程中使用Android的Transform替换所有的类里面的常量. BuildConfig, Rid, Rlayout, R$string,AppConstans, etc

目前滴滴开源了一个booster 可以直接使用,不用在自己造轮子
booster-transform-shrink

效果

组件化后或者依赖第三方 R文件越来越多,常量比较多时,效果比较显著 据抖音的一哥们说,他们项目针对此项目优化后,包体积减少2M左右.

在我们项目上使用,不是很明显,优化体积1M左右.

注意事项

因为是删除常量,所有使用反射的地方也需要keep住,如果使用滴滴的booster,可以参考 issues

Res资源

Android Lint 去除无用资源

当我们项目迭代不断迭代,总有些资源逐渐不在使用,成为了冗余,当很多时候又懒得删,或者怕删了出问题. Android Studio自带lint工具可以帮助我们清楚这些无用资源.(这里的清楚和shrinkResources去除无用是不一样的)

使用方法入口

除了Android Studio Analyze下的Android Lint(Inspect Code) 用来去除无用资源,包体积优化,对于我们的代码一些自动优化也有很明显的效果. (性能,安全,bug预防等)

  • Android > Lint > Correctness (可能影响程序正确性)
  • Android > Lint > Performance (可能影响程序性能)
  • Android > Lint > Security (可能影响程序安全性)

Lint详细使用说明:google.cn/studio/lint

还有Code Cleanup也很强大,可以减少一些人为代码review不规范的地方.

图片

针对图片的优化,主要有一下几点

.9图片

使用.9图片来代替一些可重复区域的大图,可以借助Android Studio或者sdk下的.9工具来制作.9图片

xh-dpi

国内应用除了应用的icon,大部分应用只设置了一套资源xh-dpi,所以推荐使用一套图片资源

Android原生对于WebP的支持

我们知道Webp的压缩比例要比 png,jpg/jpeg的压缩比高,使用webp能减少一些包体积.

  • Android 4.0开始(sdk >= 14 ),原生的ImageView开始支持Webp,但是未支持透明通道
  • Android 4.2开始 (sdk >= 18)开始前面支持Webp

也就是说你项目的 minSdk是4.2以上 >= 18 那么恭喜你,你可以把所有图片转成webp格式,方法直接图片右键就可以转换.

如果只是在4.0与4.2之间的那么,你就只能转一些不带透明通道的图片,如果其他你还想要Webp接入一个库,那增大包体积,和原生ImageView不支持,带来的成本挺大.

图片压缩

图片压缩也是只要的一个环节. 图片压缩的工具很多,png,webp都可以很容易的压缩,对于应用质量体积有较高要求的,建议使用有损压缩,对图片视觉上的效果影响不大.

这里还是推荐 使用booster的压缩工具,可以png和webp压缩,针对webp的压缩针对了不同minSdk版本,进行了不同压缩策略. booster-task-compression

resources.ars优化

我们知道 res里面的资源文件名引用一般是这样的,例如将res/drawable/welcome.png那么打包的时候,是不是可以改成这样r/s/a.png. 事实是可以的,类似java的混淆规则去混淆资源,这样,所占用的字节数就会降低. 但是存在一个问题就是,这些资源资源ID已经被编译成32位int值,放入了resources.arsc.那么混淆的同时就要修改resources.arsc. 张绍文 tinker作者,前微信的技术大年,开源了AndResGuard,可以解决这样的方案,并且优化还可以.具体使用详解 AndResGuard

build.gradle 配置

com.android.tools.build:gradle 是Android打包的工具,在打包时也可以对生成的APK包,体积优化,这里列举了一些常见的优化策略.

buildTypes {
        release {
            buildConfigField 'String', 'TINKER_APP_ID', '"d499a164a6"'
            debuggable false //debug false 
            shrinkResources true //移除无用资源
            zipAlignEnabled true //开启压缩
            resConfigs "zh"  //表示只使用中文
            resConfigs "xhdpi" // 表示只是用xhdpi目录下的资源文件
            minifyEnabled true //开启混淆
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
            signingConfig signingConfigs.release

            ndk {
                //选择要添加的对应cpu类型的.so库。
                abiFilters 'armeabi-v7a'
            }
        }
 }
复制代码

以上是一些常用的配置,其中需要注意的是

  • 开启混淆,必须主要项目中的keep规则是否考虑全面
  • resConfigs 需要和产品设计协商后,在开启
  • ndk中,目前国内大部分应用都只支持了armabi-v7a(支持浮点类型,精度更高),我所在的应用也只使用了aremabi-v7a架构,这种架构几乎所有的arm手机都支持.

文末

APP瘦身就介绍完了,上述方案都在项目中实践过的.如果文中存在错误,请各路大神指教.

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