1.概況

• Android APK是如何來的呢？
  懷著這個問題去查資料，發現了下邊這張圖。

• 由android的專案經過編譯和打包，形成了:

  1. .dex 檔案
  2. resources.arsc
  3. uncompiled resources
  4. AndroidManifest.xml

  解壓了一個普通的apk檔案，解壓出來的檔案如下：

  
  
  

  classes.dex 是.dex檔案。
  resources.arsc是resources resources檔案。
  AndroidManifest.xml是AndroidManifest.xml檔案。
  res是uncompiled resources。
  META-INF是簽名資料夾。

• META-INF其中有三個檔案：

  
  
  

  MANIFEST.MF檔案
  版本號以及每一個檔案的雜湊值（BASE64）。包括資原始檔。這個是對每個檔案的整體進行SHA1(hash)。

Manifest-Version: 1.0
Built-By: Generated-by-ADT
Created-By: Android Gradle 2.2.0
Name: res/drawable-xhdpi-v4/abc_scrubber_control_to_pressed_mtrl_005.png
SHA1-Digest: I9s6aQ5VyOLrNo4odqSij549Oyo=
Name: res/drawable-mdpi-v4/abc_textfield_search_default_mtrl_alpha.9.png
SHA1-Digest: D6dilO+UMcglambujyMOhNbLZuY=
……
 

CERT.SF
這個是對每個檔案的頭3行進行SHA1 hash。

Signature-Version: 1.0
X-Android-APK-Signed: 2
SHA1-Digest-Manifest: QxOfCCAuQtZnHh0YRNnoxmiHT80=
Created-By: 1.0 (Android)
Name: res/drawable-xhdpi-v4/abc_scrubber_control_to_pressed_mtrl_005.png
SHA1-Digest: I9s6aQ5VyOLrNo4odqSij549Oyo=
Name: res/drawable-mdpi-v4/abc_textfield_search_default_mtrl_alpha.9.png
SHA1-Digest: D6dilO+UMcglambujyMOhNbLZuY=
……
 

CERT.RSA
這個檔案儲存了簽名和公鑰證書。

2. 具體打包過程

2.1 aapt階段

• 使用aapt來打包res資原始檔，生成R.java、resources.arsc和res檔案（二進位制 & 非二進位制如res/raw和pic保持原樣）

• res目錄有9種目錄
  --animator。這類資源以XML檔案儲存在res/animator目錄下，用來描述屬性動畫。
  --anim。這類資源以XML檔案儲存在res/anim目錄下，用來描述補間動畫。
  --color。這類資源以XML檔案儲存在res/color目錄下，用描述物件顏色狀態選擇子。
  --drawable。這類資源以XML或者Bitmap檔案儲存在res/drawable目錄下，用來描述可繪製物件。例如，我們可以在裡面放置一些圖片（.png, .9.png, .jpg, .gif），來作為程式介面檢視的背景圖。注意，儲存在這個目錄中的Bitmap檔案在打包的過程中，可能會被優化的。例如，一個不需要多於256色的真彩色PNG檔案可能會被轉換成一個只有8位調色盤的PNG面板，這樣就可以無損地壓縮圖片，以減少圖片所佔用的記憶體資源。
  --layout。這類資源以XML檔案儲存在res/layout目錄下，用來描述應用程式介面佈局。
  --menu。這類資源以XML檔案儲存在res/menu目錄下，用來描述應用程式選單。
  --raw。這類資源以任意格式的檔案儲存在res/raw目錄下，它們和assets類資源一樣，都是原裝不動地打包在apk檔案中的，不過它們會被賦予資源ID，這樣我們就可以在程式中通過ID來訪問它們。例如，假設在res/raw目錄下有一個名稱為filename的檔案，並且它在編譯的過程，被賦予的資源ID為R.raw.filename，那麼就可以使用以下程式碼來訪問它：

Resources res = getResources();  
InputStream is = res .openRawResource(R.raw.filename);  

--values。這類資源以XML檔案儲存在res/values目錄下，用來描述一些簡單值，例如，陣列、顏色、尺寸、字串和樣式值等，一般來說，這六種不同的值分別儲存在名稱為arrays.xml、colors.xml、dimens.xml、strings.xml和styles.xml檔案中。
--xml。這類資源以XML檔案儲存在res/xml目錄下，一般就是用來描述應用程式的配置資訊。

• R.java檔案

  
  
  

  這就是R.java的原始碼，裡面擁有很多個靜態內部類，比如layout，string等。
  每當有這種資源新增時，就在R.java檔案中新增一條靜態內部類裡的靜態常量類成員，且所有成員都是int型別。

  
  
  裡面的資源可以有兩種方法引用：
  1.在java程式中引用資源按照java的語法來引用即：R.resource_type.resource_
  

  name注意：resource_name不需要檔案的字尾名
  2.在XML檔案中引用資源格式：@[package:]type/name

• resources.arsc檔案
  resources.arsc這個檔案記錄了所有的應用程式資源目錄的資訊，包括每一個資源名稱、型別、值、ID以及所配置的維度資訊。我們可以將這個resources.arsc檔案想象成是一個資源索引表，這個資源索引表在給定資源ID和裝置配置資訊的情況下，能夠在應用程式的資源目錄中快速地找到最匹配的資源。

2.2 aidl階段

• AIDL （Android Interface Definition Language）， Android介面定義語言，Android提供的IPC （Inter Process Communication，程序間通訊）的一種獨特實現。
  這個階段處理.aidl檔案，生成對應的Java介面檔案。

2.3 Java Compiler階段

• 通過Java Compiler編譯R.java、Java介面檔案、Java原始檔，生成.class檔案。

2.4 dex階段

• 通過dex命令，將.class檔案和第三方庫中的.class檔案處理生成classes.dex。

2.5 apkbuilder階段

• 將classes.dex、resources.arsc、res資料夾(res/raw資源被原裝不動地打包進APK之外，其它的資源都會被編譯或者處理)、Other Resources(assets資料夾)、AndroidManifest.xml打包成apk檔案。
  注意：
  res/raw和assets的相同點：
  1.兩者目錄下的檔案在打包後會原封不動的儲存在apk包中，不會被編譯成二進位制。
  res/raw和assets的不同點：
  1.res/raw中的檔案會被對映到R.java檔案中，訪問的時候直接使用資源ID即R.id.filename；assets資料夾下的檔案不會被對映到R.java中，訪問的時候需要AssetManager類。
  2.res/raw不可以有目錄結構，而assets則可以有目錄結構，也就是assets目錄下可以再建立資料夾

2.6 Jarsigner階段

• 對apk進行簽名，可以進行Debug和Release 簽名。

2.7 zipalign階段

• release mode 下使用 aipalign進行align，即對簽名後的apk進行對齊處理。
  Zipalign是一個android平臺上整理APK檔案的工具，它對apk中未壓縮的資料進行4位元組對齊，對齊後就可以使用mmap函式讀取檔案，可以像讀取記憶體一樣對普通檔案進行操作。如果沒有4位元組對齊，就必須顯式的讀取，這樣比較緩慢並且會耗費額外的記憶體。
  在 Android SDK 中包含一個名為 “zipalign” 的工具，它能夠對打包後的 app 進行優化。 其位於 SDK 的 build-tools 目錄下, 例如: D:\Develop\Android\sdk\build-tools\23.0.2\zipalign.exe
  。