我們平時都是用Android Studio進行Android應用的開發，Android Studio構建APK是通過呼叫Gradle指令碼實現的，而Gradle指令碼最終是通過呼叫Android SDK Build Tools裡的各種命令列工具實現的。
下面嘗試直接用Build Tools構建一個極簡的Hello World APK，瞭解一下這個過程和各個工具的基本用法。
整個構建過程大致分為以下幾步：
- 用aapt2編譯資原始檔，生成中間二進位制檔案
- 用aapt2連結合併中間檔案，生成不包含程式碼的APK，並生成R.java
- 用javac編譯java原始檔，得到.class java位元組碼檔案
- 用d8將.class編譯成DEX位元組碼檔案
- 將DEX檔案匯入APK中
- 對APK進行簽名
建立專案原始檔
專案的目錄結構及檔案原始碼如下：
D:\helloworld>tree /F
│ AndroidManifest.xml
│
├─compiled
│
├─java
│ └─com
│ └─cdjtest
│ └─helloworld
│ MainActivity.java
│
└─res
├─drawable
│ ic_launcher.png
│
├─layout
│ activity_main.xml
│
└─values
strings.xml
複製程式碼AndroidManifest.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.cdjtest.helloworld">
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:theme="@android:style/Theme">
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>
複製程式碼MainActivity.java
package com.cdjtest.helloworld;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
public class MainActivity extends Activity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
}
複製程式碼activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<TextView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:gravity="center"
android:text="Hello World!"/>
複製程式碼strings.xml
<resources>
<string name="app_name">helloworld</string>
</resources>
複製程式碼用aapt2編譯資原始檔
先設定一下環境變數，將Build Tools 28.0.3的路徑加到PATH中，方便呼叫
D:\helloworld>set PATH=%PATH%;$ANDROID_HOME%\build-tools\28.0.3\
複製程式碼編譯res目錄下的3個資原始檔，生成.flat中間二進位制檔案
D:\helloworld>aapt2 compile res\values\strings.xml -o compiled\
D:\helloworld>aapt2 compile res\layout\activity_main.xml -o compiled\
D:\helloworld>aapt2 compile res\drawable\ic_launcher.png -o compiled\
複製程式碼連結.flat檔案，生成helloworld.unsigned.apk（還未包含DEX位元組碼），--java java引數指定在java目錄生成R.java檔案，和MainActivity.java在同一目錄
D:\helloworld>aapt2 link -o helloworld.unsigned.apk ^
-I %ANDROID_HOME%\platforms\android-28\android.jar ^
compiled\values_strings.arsc.flat ^
compiled\layout_activity_main.xml.flat ^
compiled\drawable_ic_launcher.png.flat ^
--manifest AndroidManifest.xml --java java\
複製程式碼用javac和d8編譯原始碼
用javac將MainActivity.java和R.java編譯成.class檔案
D:\helloworld>javac java\com\cdjtest\helloworld\*.java -classpath %ANDROID_HOME%\platforms\android-28\android.jar
複製程式碼用d8將.class編譯成classes.dex，（d8和dx的對比可參考Jake大神的這篇文章）
D:\helloworld>d8 --lib %ANDROID_HOME%\platforms\android-28\android.jar --release --output . java\com\cdjtest\helloworld\*.class
複製程式碼將classes.dex匯入APK中
D:\helloworld>aapt add helloworld.unsigned.apk classes.dex
複製程式碼APK簽名
用zipalign優化APK，主要作用是記憶體對齊，提高執行時讀取資源的效率
D:\helloworld>zipalign -p 4 helloworld.unsigned.apk helloworld.unsigned.aligned.apk
複製程式碼用JDK自帶的keytool工具生成keystore檔案my-release-key.jks
D:\helloworld>keytool -genkey -v -keystore my-release-key.jks -keyalg RSA -keysize 2048 -validity 10000 -alias my-alias
複製程式碼用apksigner和my-release-key.jks簽名APK，生成helloworld-release.apk
D:\helloworld>apksigner sign --ks my-release-key.jks --out helloworld-release.apk helloworld.unsigned.aligned.apk
Keystore password for signer #1:
複製程式碼最終的目錄結構：
D:\helloworld>tree /F
│ AndroidManifest.xml
│ classes.dex
│ helloworld-release.apk
│ helloworld.unsigned.aligned.apk
│ helloworld.unsigned.apk
│ my-release-key.jks
│
├─compiled
│ drawable_ic_launcher.png.flat
│ layout_activity_main.xml.flat
│ values_strings.arsc.flat
│
├─java
│ └─com
│ └─cdjtest
│ └─helloworld
│ MainActivity.class
│ MainActivity.java
│ R$drawable.class
│ R$layout.class
│ R$string.class
│ R.class
│ R.java
│
└─res
├─drawable
│ ic_launcher.png
│
├─layout
│ activity_main.xml
│
└─values
strings.xml
複製程式碼安裝APK
D:\helloworld>adb install helloworld-release.apk
Success
複製程式碼成功執行螢幕中間可見"Hello World!"。