如何进行APK瘦身
本篇文章已授权微信公众号guolin_blog(郭霖)独家发布
APK的大小对于app载入速度、占用内存大小以及耗电量有着很大的影响。一般而言,用户并不太喜欢下载APK体积太大的app。尤其是对于流量、手机内存有限的用户来讲,太大的APK往往会让他们望而却步。那么如何让APK的体积降下来呢?
了解APK结构
想要对APK进行瘦身,你必须得先了解APK的组成结构,只有了解APK由哪些部分组成,你才能有所针对性的进行APK瘦身。
APK主要由以下几部分组成:
-
META-INF/ :包含了签名文件
CERT.SF
、CERT.RSA
,以及 manifest 文件MANIFEST.MF
。 - assets/ : 存放资源文件,这些资源不会被编译成二进制。
- lib/ :包含了一些引用的第三方库。
-
resources.arsc :包含res/values/中所有资源,例如
strings
,styles
,以及其他未被包含在resources.arsc
中的资源路径信息,例如layout 文件、图片等。 -
res/ :包含res中没有被存放到
resources.arsc
的资源。 - classes.dex :经过dx编译能被android虚拟机理解的Java源码文件。
- AndroidManifest.xml :这个不用解释
我们可以通过android studio --> build --> Analyze APK 来查看一下上述各个部分文件大小情况
从上图来看,占用空间的主要是代码、res 和 lib ,因为我的assets中没有放文件,所以看起来并没有占用什么空间,其实assets中文件放的多,一样会占用很大空间。所以APK瘦身时,主要就从
代码
、res
、 lib
和assets
这几个方面考虑。
减少资源文件数量和大小
APK瘦身的一个很简单的办法就是减少资源文件的数量和大小,本节就来讨论一些常用的方法。
去除无用资源
- 使用
lint
工具来检测res/
中是否有没有使用到的资源 - 然而对于一些第三方库来说,使用lint可能无法检测到,我们可以使用
shrinkResources
来删除库文件中无用的资源,配合proguard压缩代码使用
android {
// Other settings
buildTypes {
release {
minifyEnabled true
shrinkResources true
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
}
}
}
- 移除未使用的备用资源。例如对于一些第三库来说,因为国际化的问题,它们可能会支持了几十种语言,但我们的应用可能只需要支持中文就行了,这时候我们就可以使用
resConfig
或resConfigs
来解决。
下面这段代码展示了如何将语言资源限定为仅支持中文:
android {
defaultConfig {
...
resConfigs "zh"
}
}
使用最小化资源的库
我们开发项目的时候,经常会用到许多第三方库,但第三方库往往可能会很大,那怎么来进行压缩呢?
- 使用ProGuard压缩代码,然后配合
shrinkResources
使用,方法见上面shrinkResources
的使用。 - 然而ProGuard只能压缩库本身的一些没有用到的代码,但库内部本身可能仍依赖了其他的第三方库,对于这些库ProGuard却无法进行有效去除。
很多第三方库会提供多种版本,例如完整版、精简版、针对某个功能的特殊版,你只需要选择能包含你需要功能的体积最小版本库。当然如果你能获得源码,自己提炼出你所需要的功能就更好了。
只支持特定屏幕密度
Android支持多种屏幕密度设备,Android 4.4以上版本支持包括:ldpi, mdpi, tvdpi, hdpi, xhdpi, xxhdpi and xxxhdpi。尽管Android支持了这么多屏幕密度,但你并不需要全部支持,你可以根据你的需求来选择支持。
使用drawable 对象
对于一些简单的images可以不使用图片,使用Drawable XML
来进行绘制。
复用资源
对于相似的一些Image可以复用同一张图片。
- 形状一样,但颜色、阴影有区别的Image;在 Android 5.0 (API level 21)以及以上版本,可以使用
android:tint
,tintMode
等属性去调整,在Android 5.0以下可以使用ColorFilter
来调整。 - 形状颜色一样,但角度不一样的Image;可以使用
rotate
等来调整角度达到复用效果。例如:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<rotate xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:drawable="@drawable/ic_thumb_up"
android:pivotX="50%"
android:pivotY="50%"
android:fromDegrees="180" />
代码渲染
你也可以通过代码渲染来代替使用图片,例如使用自定义View绘制。图片减少了,APK自然瘦身了。
紧缩PNG文件
AAPT工具会在构建期间自动对res/drawable/文件夹下的PNG图片资源做无损压缩。例如,一张true-color的PNG图片,如果它实际需要的颜色不大于256种,那么就有可能会被转换成一张8位的调色板图片(PNG8)。转换之后的图片质量未减却只占用更小的内存。
压缩PNG和JPG
你可以使用pngcrush, pngquant 或 zopflipng来压缩PNG图片。
使用packJPG 或 guetzli 来压缩JPG图片。
使用WebP
你可以使用 WebP 来代替JPG和PNG图片。WebP 保留了JPG和PNG优点的同时,能提供更好的压缩,达到更小的体积。
你可以将已经有的JPG、PNG、GIF等直接转为WebP图片,方法请参考:Create WebP Images Using Android Studio.
注意:启动图标最好不要用WebP,因为谷歌商店只接受启动图片格式为PNG的APK。
使用矢量图形
你可以使用矢量图形来绘制分辨率无关图标及其他可伸缩媒体文件。整个屏幕那么大的清晰图片,如果使用矢量图可能只需要100-byte大小。
然而使用矢量图形会让系统花更多的时间来进行绘制,所以最好只在比较小的images上使用矢量图。
将矢量图形用于动画图像
不要使用AnimationDrawable
来创建帧动画,否则每一帧就用一张图片会占用大量的空间。这个时候你应该使用AnimatedVectorDrawableCompat
。
减少本地代码和Java代码
这儿有几种方法来减小Java代码和本地代码库的大小。
删除不必要的生成代码
要确保能够了解自动生成的代码用途,例如有很多的protocol buffer tools会自动生成大量你可能用不到的代码。
避免使用枚举
一个单独的枚举可以将apk增加1.0 到1.4 KB大小,对于复杂的系统或者共享库来说,累积下来可能会增加相当大的APK体积。
如果可能的话,可以考虑使用@IntDef
注解和ProGuard
来剥离枚举并将它们转换为整数。这种类型转换保留了枚举的类型安全优势。
减少本地二进制文件的大小
如果你的APP使用native code 和 Android NDK,那么可以通过两种方法优化代码,达到减小APK大小的效果。
- 删除Debug符号
使用Android NDK中提供的arm-eabi-strip
工具来移除Native库中不必要的Debug符号。 - 避免提取本地库
在 Android 6.0 之前, so 文件会压缩到 apk 中,系统在安装应用的时候,会把 so文件解压到 data 分区,这样同一个 so 文件会有两份存在,一个在 apk 中一个在 data 区中, 导致多占用了一倍空间。 从 Android 6.0 开始,你可以在 AndroidManifest.xml 中使用一个新的属性:
<application
android:extractNativeLibs=”false”
...
>
该属性告诉系统,不要把 so 文件从 apk 中解压出来了,并且修改 System.loadLibrary 调用直接从 apk 中打开 so 文件。
维护多个精简版APK
你的APP中可能会包含许多用户根本不会使用的内容,例如区域和语言信息。你可以根据屏幕尺寸或GPU纹理支持等因素针对性提供不同版本的APK。当用户下载APK的时候,会根据手机的特性和设置有针对性的下载特定版本APK,这样的话用户就不会下载到他根本不需要的内容。
上面的话是从官网翻译过来的,看不太懂没关系,其实就是按需提供资源支持,根据手机的不同提供不同版本的APK,我们直接来看例子
android {
...
splits {
//根据屏幕像素密度来创建多个APK
density {
enable true
//根据屏幕密度创建两个版本APK,"mdpi", "hdpi"
reset()
include "mdpi", "hdpi"
}
//根据手机cpu指令集分类创建多个APK
abi {
enable true
//创建 "x86", "x86_64"两个版本APK
reset()
include "x86", "x86_64"
}
}
}
我们来编译一下APK看下结果
我们可以看到生成了6个APK,为什么是6个呢?
首先屏幕密度有三个版本(
mdpi
, x86_64
,gralde还会生成一个包含所有屏幕密度资源的默认版本),ABI指令集有两个版本(gralde默认编译不会添加包含所有ABI指令集版本的APK,如果你想添加,需要在abi代码块中加上universalApk true
),它们两两组合为6种。每个APK里只会包含它对应的资源,例如app-hdpiX86-debug.apk
中只会存在屏幕密度为hdpi
的资源以及X86
的库文件。如果你的手机cpu指令集是x86,屏幕密度为hdpi,那么你会下载到
app-hdpiX86-debug.apk
。
你可以通过Configure APK Splits 和 Maintaining Multiple APKs来进一步了解相关内容。
参考资料
https://developer.android.google.cn/topic/performance/reduce-apk-size
https://developer.android.google.cn/studio/build/shrink-code
https://developer.android.google.cn/studio/write/lint
https://www.jianshu.com/p/0eae3f13dcd6
http://blog.chengyunfeng.com/?p=895