玩安卓必须要掌握的性能优化之APK极限压缩

╰半夏微凉° 2023-07-07 08:15 99阅读 0赞

## 前言 ##

Apk的压缩很有必要，比如你的应用比你的竞争对手的要大很多，但是功能上都差不多，客户会怎么选择呢？就拿微信来说，如果微信不进行压缩的话，那么它的apk绝对比现在要大好几倍。微信不能不用，即使它变得特别大，咱们还是不得不用，但是咱们开发的软件，客户却有很多选择，所以，尽量使自己的app竞争力大一些。下面开始进入正文：

## 第一步：将图片转为webp格式 ##

webp格式类似与jpeg、png，但是体积要远比jpeg和png小。下面是百度百科对webp的解释：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

WebP编码对于哈夫曼压缩性能更优异些，哈夫曼与WebP本质上都是从编码来解决图像压缩，哈夫曼是对rgb的元数据进行变频压缩而WebP编码是通过预测技术对图片压缩。

WebP 压缩使用的图像编码方式与 VP8 视频编码对关键帧压缩方式相同，换句话解释：Google将视频编码技术搬到了图片上 形成了Webp编码格式。

再详细不说了，就偏离主题了，今天的主题是apk的压缩，所以我们要做的就是---将我们应用中的png和jpeg图片全部转换成WebP格式的图片。

你的内心可能要想：啊～我的项目中这么多图片，我该怎么去转啊。

不要担心，你想的谷歌已经替你想好了，在Android Studio中一键就可以进行转换了，只需要将图片全选，然后点击右键，选择如下图的按钮即可：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

点击之后就进入了预览界面，你可以随意选择需要的质量，默认的是原图的75%。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

然后点击Finish即可完成，这里要提醒的是：

1.  **转换会默认把原图删除，请提前做好备份**
2.  **Android4.3之前无法识别WebP格式的图片，需要进行（libwebp库）编译**

不过现在的手机基本没有4.3以下的了，基本默认最低开发版本都是19（Android4.4）。但如果开发电视或者固定设备就必须进行兼容编译，这里就不详细说明了。

## 第二步：去除多语言 ##

好多人没有注意过这一点，的确，这一步优化的效果可能不是特别大，但----蚊子再小也是肉啊！

大家可以在Android Studio中打开自己的apk文件，找见resources.arsc，在下面找见string，如下图所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

AS默认将所有语言全部打包进入咱们的apk，但是咱们基本使用的只有中文和英语，默认是英语，所以无需配置，只需配置中文。

那么，需要怎样配置呢？且听我娓娓道来：首先，打开moudle的build.gradle，在android中的defaultConfig里加入下面的代码即可：

resConfigs "zh", "zh-rCN"

配置了之后在进行打APK包就不会有那些乱七八糟的语言存在了。

## 第三步：去除无用动态库 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

千万要注意：这里说的是去除**无用动态库，不是不使用动态库。**动态库在咱们的项目中使用的非常多，比如使用三方地图服务：百度地图、高德地图、腾讯地图等等，都需要导入动态库，都会有几个不同的版本：armeabi、armeabi-v7a、x86、x86\_64、mips等，而且每一个版本都很大，但目前市面上的手机有99%以上都是用的armeabi-v7a，咱们可以只保留armeabi-v7a的即可，大家如果不信的话可以解压市面上比较流行的APK，你会发现他们的包也都是只有armeabi和armeabi-v7a，包括微信、支付宝，所以咱们这么做也是没有问题的。

这一步是减少应用体积最明显的，但具体该怎么做呢？很简单，还是在moudle的build.gradle中，还是上一步的位置：android中的defaultConfig中，修改以下代码即可：

ndk {
           abiFilters 'armeabi'/*,'x86', 'armeabi-v7a'*/
                // 还可以添加 'x86', 'x86_64', 'mips', 'mips64'
        }

简单说一下armeabi和armeabi-v7a的区别吧：armeabi和armeabi-v7a都表示cpu的类型，不同的cpu的特性不一样，armeabi就是针对普通的或旧的arm cpu，armeabi-v7a是针对有浮点运算或高级扩展功能的arm cpu。

## 第四步：移除无用资源 ##

我们的应用在开发过程中往往会有很多忘记清理的垃圾图片、布局或者其他资源，所以要进行清理，这也是APK极限压缩的一大步。有两种方式可以进行移除无用资源。

第一种（不推荐）：一键移除,如果出现使用动态id使用资源会出现问题（比如使用反射调用或者使用getIdentifier）

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

第二种（推荐）：使用Android Studio自带的Lint工具，有人可能不知道Lint是什么，Lint 是Android Studio 提供的 代码扫描分析工具，它可以帮助我们发现代码结构/质量 问题，同时提供一些解决方案，而且这个过程不需要我们手写测试用例。下面是操作方式：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

然后输入unused resource

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

然后点击回车进入选择Lint界面，可以选择是整个项目或者某个moudle：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

点击OK进入Lint详情界面

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 9][]

在这个界面可以看到未使用的所有资源，进行判断是否有用之后即可进行清理。

清理之后应用APK的大小又减小了一部分，接着来看下一步。

## 第五步：开启混淆ProGuard ##

这一步很关键，并不是为了减小APK的体积才开启的混淆，最主要是为了安全，如果你不想你的应用代码直接被别人很轻松的看到的话（当然混淆后也可通过某些技术进行查看，但起码会比不开启混淆要安全一些）

混淆有三大作用：

1、压缩：移除未被使用的类、属性、方法等，并且会在优化动作执行之后再次执行（因为优化后可能会再次暴露一些未被使用的类和成员。

2、优化：优化字节码，并删除未使用的结构。

3、混淆：将类名、属性名、方法名混淆为难以读懂的字母

混淆开启的方式也很简单，还是在moudle的builg.gradle中，还是android中，不过这次不是defaultConfig中了，而是buildTypes中：

buildTypes {
            release {
                minifyEnabled true // 开启混淆
                proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
            }
        }

我只在release包中开启了混淆，大家如果有需要也可以在debug中加上混淆。

这样就完了？不不不，混淆没有这么简单，上面说到：混淆将类名、属性名、方法名混淆为了难懂的字母。这很好，可以保证安全的情况下又减小了APK的体积，但是-----如果你的项目中用到了反射呢？通过你的包名和类名找不到你的文件（因为雷鸣属性名已经改变），那么肯定会崩溃，不只是你的项目中自己写的代码，还有你所使用的三方库中如果也使用了反射的话也需要进行处理。

那么问题来了，在哪里进行处理呢？上面的配置文件中其实已经写到了：proguard-rules.pro中，在里面需要写上不需要进行混淆的类或属性、或者是你的native方法也要注意加上。使用的三方库一般在Github介绍中会写明混淆需要添加的内容。在这里就，简单贴一段常用的混淆规则吧：

# 代码混淆压缩比，在0~7之间，默认为5，一般不做修改
    -optimizationpasses 5
    
    # 混合时不使用大小写混合，混合后的类名为小写
    -dontusemixedcaseclassnames
    
    # 指定不去忽略非公共库的类
    -dontskipnonpubliclibraryclasses
    
    # 这句话能够使我们的项目混淆后产生映射文件
    # 包含有类名->混淆后类名的映射关系
    -verbose
    
    # 指定不去忽略非公共库的类成员
    -dontskipnonpubliclibraryclassmembers
    
    # 不做预校验，preverify是proguard的四个步骤之一，Android不需要preverify，去掉这一步能够加快混淆速度。
    -dontpreverify
    
    # 保留Annotation不混淆
    -keepattributes *Annotation*,InnerClasses
    
    # 避免混淆泛型
    -keepattributes Signature
    
    # 抛出异常时保留代码行号
    -keepattributes SourceFile,LineNumberTable
    
    # 指定混淆是采用的算法，后面的参数是一个过滤器
    # 这个过滤器是谷歌推荐的算法，一般不做更改
    -optimizations !code/simplification/cast,!field/*,!class/merging/*
    
    # 保留我们使用的四大组件，自定义的Application等等这些类不被混淆
    # 因为这些子类都有可能被外部调用
    -keep public class * extends android.app.Activity
    -keep public class * extends android.app.Appliction
    -keep public class * extends android.app.Service
    -keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
    -keep public class * extends android.content.ContentProvider
    -keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
    -keep public class * extends android.preference.Preference
    -keep public class * extends android.view.View
    -keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService
    
    # 保留support下的所有类及其内部类
    -keep class android.support.** {*;}
    
    # 保留继承的
    -keep public class * extends android.support.v4.**
    -keep public class * extends android.support.v7.**
    -keep public class * extends android.support.annotation.**
    
    # 保留R下面的资源
    -keep class **.R$* {*;}
    
    # 保留本地native方法不被混淆
    -keepclasseswithmembernames class * {
        native <methods>;
    }

OK，混淆就说到这里，现在再进行打包的话你会发现应用APK的体积又减小了很大一部分。

## 第六步：开启删除无用资源（和第四步的Lint不同） ##

这一步很简单，只要在上一步混淆下面添加下面的一行代码即可：

buildTypes {
            release {
                minifyEnabled true // 混淆
                shrinkResources true // 去除无用资源 与lint不同
                proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
            }
        }

需要注意的是，**删除无用资源的配置必须在开启混淆下才有用**，如果关闭混淆的话，那么这个配置即不起作用。

## 第七步：AndResGuard微信资源压缩 ##

什么是AndResGuard呢？

AndResGuard是一个缩小APK大小的工具，它的原理类似Java Proguard，但是只针对资源。它会将原本冗长的资源路径变短，例如将res/drawable/wechat变为r/d/a。

那为什么要使用AndResGuard呢？

在以往的开发中，我们通常只混淆了代码，资源文件却暴露在他人面前，res文件夹下所有文件名的可读性过强。微信的开源库AndResGuard 7zip压缩正好解决这种问题，对资源进行混淆，保护res资源文件的可读性，同时，可以减少APP的大小。一举两得的事情当然要干！

首先需要在项目的build.gradle中的buildscript中的dependencies中加入以下配置：

dependencies {
            classpath 'com.tencent.mm:AndResGuard-gradle-plugin:1.2.17'
        }

然后在下面加上以下配置：

buildscript {
        repositories {
            jcenter()
            google()
        }
        dependencies {
            classpath 'com.tencent.mm:AndResGuard-gradle-plugin:1.2.17'
        }
    }
    
    andResGuard {
        // mappingFile = file("./resource_mapping.txt")
        mappingFile = null
        use7zip = true
        useSign = true
        // It will keep the origin path of your resources when it's true
        keepRoot = false
        // If set, name column in arsc those need to proguard will be kept to this value
        fixedResName = "arg"
        // It will merge the duplicated resources, but don't rely on this feature too much.
        // it's always better to remove duplicated resource from repo
        mergeDuplicatedRes = true
        whiteList = [
            // your icon
            "R.drawable.icon",
            // for fabric
            "R.string.com.crashlytics.*",
            // for google-services
            "R.string.google_app_id",
            "R.string.gcm_defaultSenderId",
            "R.string.default_web_client_id",
            "R.string.ga_trackingId",
            "R.string.firebase_database_url",
            "R.string.google_api_key",
            "R.string.google_crash_reporting_api_key"
        ]
        compressFilePattern = [
            "*.png",
            "*.jpg",
            "*.jpeg",
            "*.gif",
        ]
        sevenzip {
            artifact = 'com.tencent.mm:SevenZip:1.2.17'
            //path = "/usr/local/bin/7za"
        }
    }

如果嫌放在这里有点乱的话可以新建一个配置文件放进去，这里就不赘述了。

这里需要注意，**如果你的项目中有软引用的话需要注明**：例如上面的：R.drawable.icon。

现在再打包，解压之后你会发现，你的资源文件和微信的类似，都变成了乱码。下面是压缩前后的对比图：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 10][]

到这里资源压缩就完成了。

## 总结 ##

经过了上面七步的极限压缩，应用APK的大小肯定会有明显的减小，有的没做过APK压缩的甚至会比之前的小好几倍也是有可能的。本来只是想简单记录一下的，没想到写了这么久，这是性能优化我写的第二篇文章，上一篇是[玩安卓必须要掌握的性能优化之内存泄漏][Link 1]。下一篇准备写一下平时开发中要注意的编码方式，希望大家能够喜欢。好了，就这样。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/2020022120271873.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200221211045253.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200221211447784.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200221220952104.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhb2ppYWdvdQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[Link 1]: https://blog.csdn.net/haojiagou/article/details/104397740