包体积优化·工具论·初识包体积优化

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【小木箱成长营】包体积优化系列文章：

包体积优化 · 实战论 · 怎么做包体积优化? 做好能晋升吗? 能涨多少钱?

包体积优化 · 方法论 · 揭开包体积优化神秘面纱

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一、引言

Hello，我是小木箱，欢迎来到小木箱成长营系列教程，今天将分享包体积优化·工具论·初识包体积优化。小木箱从两个维度将 Android 包体积优化工具论解释清楚，本文主要说了四个部分内容，第一部分内容是业务问题和挑战。第二部分内容是包体优化基础知识。第三部分内容是代码优化。最后部分内容是总结与展望。

代码优化分为四部分内容，第一部分内容是代码优化的思路，第二部分内容是 7 款 apk 黑盒逆向工具，第三部分内容是 7 款代码分析工具，第四部分内容是代码优化注意事项。

如果学完小木箱包体积优化的工具论、方法论和实战论，那么任何人做包体优化都可以拿到结果。

二、业务问题与挑战

2.1 为什么要做包体优化

首先我们聊聊第一部分内容包体优化面临的业务问题与挑战，三个原因解释为什么要做包体优化。

2.1.1 下载转化率

第一个原因：下载转化率。海外市场上，根据 Google Play Store 包体积和转化率分析报告显示，平均每增加 1M，转化率下降 0.17%，转化率随着 Apk 变大而降低。

国内市场上，华为应用市场流量保护是 40M。如果我们的 App 体积超过 40M，那么在下载时候便有流量安装提醒。用户的下载请求被华为应用市场拦截，用户对 App 的安装多了一层筛选，用户安装成功率会降低。

2.1.2 渠道商要求

第二个原因：许多门户 app 一般会有一个 Lite 版，为什么要求做两款功能类似的应用呢?有两个原因。

第一， Lite 版可以提升 app 的下载转化率。

第二，所有 app 做到一定体量，只要和华为、OPPO、三星、小米等手机厂商进行商务合作，App 体积越大，CDN 流量费用就越高，渠道拓展就越受限制。因此，用户下载 Lite 版可以降低集团成本。

2.1.3 app 性能影响

第三个原因：体积过大对性能负面影响。其中主要表现在三个方面，安装时间和签名校验时间、运行时内存和 ROM 空间。

2.1.3.1 安装时间和签名校验时间

第一，安装时间和签名校验时间方面，相同机型和网络环境下，如果包体越大，用户安装时间越久，签名校验的时间越久。

在编译 ODex 期间，Android 5.0 、 6.0 系统，随着包体增大，耗费时间越久。Android 7.0 以后因为混合编译，安装时长方差不如 Android5.0、6.0 系统大。

2.1.3.2 运行时内存

第二，运行时内存方面，apk 的 Resource 资源、Library 以及 Dex 类加载会占用应用一部分内存。如果 apk 体积越大，运行时内存占用越大，那么性能越差。

2.1.3.3 ROM 空间

第三， ROM 空间方面，如果应用的安装包大小为 50MB，那么启动解压之后一定会超过 50MB。

如果闪存空间不足，很可能出现“写入放大”的情况，它是闪存和固态硬盘（SSD）中一种不良的现象。

闪存在可重新写入数据前必须先擦除，而擦除操作的粒度与写入操作相比低得多，执行操作就会多次移动（或改写）用户数据和元数据。

因此，要改写数据，就需要读取闪存某些已使用的部分，更新它们，并写入到新的位置，如果新位置在之前已被使用过，还需连同先擦除；

由于闪存工作方式，必须擦除改写的闪存部分比新数据实际需要的大得多。即最终可能导致实际写入的物理资料量是写入资料量的多倍。

2.2 包体优化性能指标

因此，基于下载转换率、渠道商要求和体积过大对 app 性能等诸多业务背景，我们希望能通过包体优化，达到降低流量成本，避免由于包体过大导致用户流失的目的。包体优化性能指标也就是我们上文说到的打包后安装包大小和安装包安装速度。

三、包体优化基础

3.1 Apk 结构

紧接着来到我们的第二部分内容，代码优化，了解代码优化之前，首先，我们先了解下 apk 文件中都包含了什么。解压 apk 包，我们能看到 apk 整体目录结构如下:

Apk 的构成主要分为五个部分。

第一部分是 Dex，主要是 class data 源码文件。

第二部分是 Resource 文件，主要是图片、xml、string 等资源文件。

第三部分是 Assets 文件，主要存放一些类似签名摘要、音频、html 默认文件等。

最后一部分是 Native Library 文件，主要是 C++编写的 so，其中 lib 下存放不同架构的 so 库。

影响包体积主要有 lib、assets 和 META-INF 文件夹里的文件以及*.Dex 、 resources.arsc 文件。

上述五个影响包体积的目录和文件具体内容可以参考下面表格