Android性能優化之APK瘦身詳解(瘦身73%)
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公司項目在不斷的改版迭代中，代碼在不斷的累加，終於apk包不負重負了，已經到了八十多M了。可能要換種方式表達，到目前為止沒有正真的往外推過，一直在內部執行7天討論需求，5天代碼實現的階段。你在寫上個版本的內容，好了，下個版本的更新內容已經定稿了。基於這種快速開發的現狀，我們app優化前已經有87.1M了，包大了，運營說這樣轉化不高，只能好好搞一下咯。優化過後包大小為23.1M（優化了73%,不要說我標題黨）。好了好了，我要闡述我的apk超級無敵魔鬼瘦身之心得了。
目錄如下圖：
文章主要內容從理論出發，再做實際操作。分為下面幾個方面：
1.結構分析2.具體實操3.總結
1. 結構分析
首先上傳一張瘦身前通過Analyze app分析出來的圖片（打開方式：Android Studio下 ——> Build——> Analyze app）：
APK包結構如下：
1. lib/：包含特定於處理器軟體層的編譯代碼。該目錄包含了每種平台的子目錄，像armeabi，armeabi-v7a， arm64-v8a，x86，x86_64，和mips。大多數情況下我們可以只用一種armeabi-v7a，後面會講到原因。
2. assets/：包含應用可以使用AssetManager對象檢索的應用資源。3. res/：包含未編譯到的資源 resources.arsc,主要有圖片資源文件。4. META-INF/：包含CERT.SF和 CERT.RSA簽名文件以及MANIFEST.MF 清單文件。5. resources.arsc：包含已編譯的資源。該文件包含res/values/ 文件夾所有配置中的XML內容。打包工具提取此XML內容，將其編譯為二進位格式，並將內容歸檔。此內容包括語言字元串和樣式，以及直接包含在resources.arsc文件中的內容路徑 ，例如布局文件和圖像。6. classes.dex：包含以Dalvik / ART虛擬機可理解的DEX文件格式編譯的類。
7. AndroidManifest.xml：包含核心Android清單文件。該文件列出應用程序的名稱，版本，訪問許可權和引用的庫文件。該文件使用Android的二進位XML格式。通過分析圖可以知道，目前app主要是so文件佔比比較大，佔了31.7M,佔了整個應用是38.2%。其次是assets目錄，整個目錄佔了32M,第三就是資源文件res目錄了。所以接下來我們處理步驟就是按這個順序來處理。（簡單說下圖中的Raw File Size（磁碟解壓後的大小）和DownLoad Size（從應用商店下載的大小），如果想了解更多關於Analyaer分析的知識，可以參考這篇文章使用APK Analyzer分析你的APK)，分析了包結構組成之後，我們可以開始瘦身操作了。
2.具體實操
1. 對lib目錄下的文件進行瘦身處理
1. 修改lib配置：
參考資料so文件的優化：通常我們在使用NDK開發的時候，我們經常會有如下這麼一段代碼:ndk {
//設置支持的so庫架構
abiFilters "armeabi-v7a", "x86", "arm64-v8a", "x86_64", "armeabi"
}
最後我的修改代碼如下：
ndk {
//設置支持的so庫架構
abiFilters "armeabi-v7a"
}
接下來說明這麼做的依據：
看上面圖分析，armeabi-v7主要不支持ARMv5(1998年誕生)和ARMv6(2001年誕生).目前這兩款處理器的手機設備基本不在我公司的適配範圍（市場佔比太少）。而許多基於 x86 的設備也可運行 armeabi-v7a 和 armeabi NDK 二進位文件。對於這些設備，主要 ABI 將是 x86，輔助 ABI 是 armeabi-v7a。
最後總結一點：如果適配版本高於4.1版本，可以直接像我上面這樣寫，當然，如果armeabi-v7a不是設備主要ABI，那麼會在性能上造成一定的影響。參考文章：安卓app打包的時候還需要兼容armeabi么？好了，我們再打一次包試試。
確實有點震驚，一下子包小了這麼多，從87.1M到51.9M,容我好好算算少了多少M.趕快讓測試幫忙測一下。基於之前的理論知識，心裡還是有點底。果然，測試效果和之前是一樣的。心裡的石頭先落下羅。
2. 重新編譯so文件，用更小的庫代替
相信很多開發者都有這種苦惱，很多第三方我們導入進來只用到其中很小一部分功能，大部分功能都是我們用不上的。這時候我們找到源代碼，將我們需要的那部分代碼提取出來，重新編譯成新的so文件，再導入到我們項目中。當然，如果之前沒有編譯過so文件，這部分建議做最後的優化去處理。不然你會遇到很多問題。上一波處理後的效果圖：
這裡說下，因為項目中有使用到ffmpeg庫，之前導入的第三方的放在assets文件夾下，重寫編寫後的so庫文件放在lib文件夾下，所以lib文件夾反而大了。從51.9M到35.6M,效果還是蠻不錯的。
對了，別問我為什麼assets文件夾下為什麼還有12.6M資源，因為很多.mp3都是第三方的人臉識別必備配置文件，我也很無奈。
2. 優化res,assets文件大小
1. 手動lint檢查，手動刪除無用資源
在Android Studio中打開「Analyze」 然後選擇"Inspect Code..."，範圍選擇整個項目，然後點擊"OK"。配置如下：
2. 使用tinypng等圖片壓縮工具對圖片進行壓縮。
打開網址，將大圖片導入到tinypng，替換之前的圖片資源。
3. 大部分圖片使用Webp格式代替。
可以給UI提要求，讓他們將圖片資源設置為Webp格式，這樣的話圖片資源會小很多。如果想了解更多關於webp,請點擊這裡webp，當然，如果對圖片顏色通道要求不高，可以考慮轉jpg,最好用webp,因為效果更佳。
4. 盡量不要在項目中使用幀動畫
一個幀動畫幾十張圖片，再怎麼壓縮都還是占很大內存比重的。所以建議是讓UI去搞，這裡可以參考使用lottie-android，如果項目中動畫效果多的話效果更加明顯。當然這就要辛苦我們UI設計師大大了。
5. 使用gradle開啟shrinkResources
移除無用資源文件，下面是我的配置：
buildTypes {
release {
// 不顯示Log
buildConfigField "boolean", "LOG_DEBUG", "false"
//混淆
minifyEnabled true
// 移除無用的resource文件
shrinkResources true
proguardFiles getDefaultProguardFile(proguard-android.txt), proguard-rules.pro
signingConfig signingConfigs.release
}
}
通過上述步驟操作，apk效果如下:
3. 減少chasses.dex大小
classes.dex中包含了所有的java代碼，當你打包時，gradle會將所有模板力的.class文件轉換成classes.dex文件，當然，如果方法數超過64K，將要新增其他文件進行存儲。可以通過multidexing分多個文件，比如我這裡的chasses2.dex。換句話說，就是減少代碼量。我們可以通過以下方法來實現：
- 盡量減少第三方庫的引用，這個在上面我們已經做過優化了。
- 避免使用枚舉，這裡特別去網上查了一下，具體可以參考下這篇文章Android 中的 Enum 到底佔多少內存？該如何用？，得出的結論是，可能幾十個枚舉的內存佔有量才相當一張圖片這樣子，優化效果也不會特別明顯。當然，如果你是個追求極致的人，我不反對你用靜態常量替代枚舉。
- 如果你的dex文件太大，檢查是否引入了重複功能的第三方庫（圖片載入庫，glide,picasso,fresco,image_loader，如果不是你一個人單獨開發完成的很容易出現這種情況），盡量做到一個功能點一個庫解決。
關於classes.dex文件大小分析可以參考這篇譯文使用 APK Analyzer 分析你的 APK
4. 其他
- 用7zip代替壓縮資源。
- 刪除翻譯資源，只保留中英文
- 嘗試將andorid support庫徹底踢出你的項目。
- 嘗試使用動態載入so庫文件，插件化開發。
- 將大資源文件放到服務端，啟動後自動下載使用。
3. 總結
好了，說道這裡基本上就結束了，apk包從87.1M減小到了23.1M（優化了73%,不要說我標題黨）已經差不多了，關於第四部其他部分的優化我是沒有進行再操作的。因為公司運營覺得二三十M的包比較真實，太小了就太假了。所以我暫時就不進行優化了。如果再上面提到的部分通過所有將所有非啟動頁面首頁之外的所有資源，so庫放服務端，理論上apk包大小能在10M以內這樣子。當然我們有做到就不多加評價了。最後，如果對插件化開發感興趣的話可以參考下這篇文章Android全面插件化方案-RePlugin踩坑。最後，如果你在Android上有什麼疑問，可以添加我合作的一個QQ群在裡面和我一塊交流，裡面還有許多技術大佬。
如果你看到了這裡，覺得文章寫得不錯就給個讚唄？如果你覺得那裡值得改進的，請給我留言。一定會認真查詢，修正不足。謝謝。
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