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安卓（安卓系统开发也要掌握）

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本人是2020年毕业于广东工业大学研究生：许乔丹，有国内大厂CVTE和世界500强企业安卓开发经验，该专栏整理本人对安卓Gradle的理解。网上安卓资料千千万，笔者将继续维护专栏，承诺提供专栏内容免费技术答疑，直接咨询即可，助您提高安卓学习效率！

目录开始⬇

• 1、配置环境的作用
• 2、APK的构建过程
  • STEP1：打包资源文件
  • STEP2：处理AIDL文件
  • STEP3：.java文件转换为.class文件
  • STEP4：.class文件转换为classes.dex文件
  • STEP5：打包生成APK文件
  • STEP6： 对APK文件进行签名
  • STEP7：对签名后的APK文件进行对齐处理
• 3、为什么需要构建工具
• 4、为什么是Gradle
• 5、Android Gradle Plugin
• 6、Android Studio
• 7、总结

本文介绍APP开发的配置环境，并进一步引申为什么需要使用Gradle。

1、配置环境的作用

首先，我们需要了解开发一个安卓APP之前，配置的环境有什么作用？接着，再了解需要配置哪些环境。

配置环境的作用最主要的是配置应用构建环境和代码编写环境。而最基础的配置环境，我们需要配置好：

• Gradle
• Android Gradle Plugin
• Android Studio

2、APK的构建过程

我们先了解下安卓APK的打包流程。安卓官网给出了APK打包的基本流程图，全面的介绍了APK打包的流程：

打包APK，主要就是打包代码和资源，上图可以概括为以下7个步骤：

1. 打包资源文件;
2. 处理AIDL文件;
3. 编译Java文件，生成对应的.class文件;
4. 把.class文件转化成Davik VM支持的.dex文件;
5. 打包生成未签名的.apk文件;
6. 将未签名.apk文件进行签名生成一个签名apk文件;
7. 将签名后的.apk文件进行对齐处理;

STEP1：打包资源文件

APK的资源主要包括：

• res目录下的文件
• assets目录下的文件
• AndroidManifest.xml文件

打包资源文件的工具是aapt（The Android Asset Packaing Tool），目录 sdk\build-tools\25.0.0\aapt，APK在编译过程中，aapt工具会对资源文件进行编译，编译的步骤可以拆分为两个步骤：

• 将资源文件编译为二进制格式：把所有的Android资源文件进行解析，生成扩展名为.flat的二进制文件。比如是png图片，那么就会被压缩处理，采用.png.flat的扩展名。可以在app\build\intermediates\res\merged\debug文件下查看生成的中间产物
• 链接：合并所有已编译的文件并将它们打包到一个软件包中 首先，这一步会生成辅助文件，生成一个resource.arsc文件和R.java文件，resource.arsc文件是资源索引表，记录资源文件和资源ID之间的映射关系，R.java文件则定义了各个资源的常量值

最后，会将R.java文件，ressources.arsc文件和之前的二进制文件进行打包，打包到一个软件包中，各个资源文件的打包具体为：

• AndroidManifest.xml文件和布局文件XML都会编译，然后生成相应的R.java
• res目录下的资源：该类资源在APP打包前大多会被编译，变成二进制xml文件，并会为每个该类文件赋予一个resource id，对于该类资源的访问，应用层代码则是通过resource id进行访问的
• assets和res/raw资源：不会被编译，将原封不动的打包进APK

STEP2：处理AIDL文件

处理AIDL文件的工具是aidl（Android Interface Definition Language），即Android接口描述语言，目录 sdk\build-tools\25.0.0\aidl。aidl工具就是将aidl.java文件解析为java文件。如果APK中没该使用到AIDL文件，则可以跳过这一步。

STEP3：.java文件转换为.class文件

编译项目源代码阶段，目前APK开发可以使用Java或者Kotlin，编译Java源代码使用工具是Java Compiler（javac），项目中所有的Java代码，包括R.java和aidl.java文件，都会被Java Compiler工具编译成.class文件，生成的class文件位于工程中的app\build\intermediates\javac\debug\classes目录下。

如果使用Kotlin开发，编译Kotlin源代码使用工具是Kotlin Compiler，生成.class文件。

注解处理器也会自动生成代码，详情可以见本系列专栏《注解全解析》一章。注解处理器生成代码也在该阶段，当注解的生命周期被设置为CLASS的时候，就代表该注解会在编译class文件的时候生效，并且生成java源文件和Class字节码文件。

STEP4：.class文件转换为classes.dex文件

在此之前，需要了解.class文件和.dex文件的区别：

• .class文件：java 虚拟机（JVM）使用的可执行文件
• .dex文件：Android Dalvik虚拟机（DVM）使用的可执行文件，dex文件的作用是记录整个工程的所有类文件的信息

至于为何Android基于Java开发的，已经有了java虚拟机，还开发一个DVM虚拟机。这是因为历史原因，Google公司的Androi