Adnroid 生成正式签名的 APK 文件

发表于 更新于 分类于 Waline： 阅读次数： 本文字数： 8.6k 阅读时长 ≈ 8 分钟

通过 Android Studio 将程序安装到手机上，实际是 Android Studio 会将程序代码打包成一个 APK 文件，然后将这个文件传输到手机上，最后再执行安装操作。

Android 系统会将所有的 APK 文件识别为应用程序的安装包，类似于 Windows 系统上的 EXE 文件。并且，只有签名后的 APK 文件才可以安装到手机上。而直接通过 Android Studio 运行程序会使用一个默认的 keystore 文件帮我们自动进行了签名。（点击 Android Studio 右侧工具栏的 Gradle -> 项目名 -> app -> Tasks -> android -> 双击 “signingReport”，查看这个 debug.keystore 文件具体内容）

正式发布的应用程序，还是需要一个正式的 keystore 文件来进行签名才行。

混淆

Proguard：Java 类

  • 文件压缩器
    • 压缩（Sharinking）：默认开启，优化 Apk 的体积，移除无用的类和成员。
  • 代码优化
    • 优化（Optimizaion）：主要体现在字节码上，让应用运行更快。
  • 代码混淆器
    • 混淆：类和成员随机命名，增加了反编译和阅读的难度，也可以使用 keep 保持不混淆。
  • 预校验器

混淆的规则

  • 关闭压缩：-dontshrink
  • 关闭优化：-dontoptimize
  • 关闭混淆：-dontobfuscate
    • -keep class com.example.xxx.* ：表示保持该包下的类，但是子类依然会被混淆。
    • -keep class com.example.xxx.** ：表示保持该包下的类，子类不会被混淆。
    • -keep class class com.example.xxx.*{*;} ：想避免类中的成员不会混淆。

项目混淆

build.gradle(:app)
1
2
3
4
5
6
7
8
//打包配置
buildTypes {
    release {
        //是否混淆
        minifyEnabled false
        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
    }
}
proguard-rules.pro
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
#指定压缩级别（1-7）
-optimizationpasses 5

#不跳过非公共的库的类成员
-dontskipnonpubliclibraryclassmembers

#混淆时采用的算法（默认的）
-optimizations !code/simplification/arithmetic,!field/*,!class/merging/*

#把混淆类中的方法名也混淆了
#-useuniqueclassmembernames

#优化时允许访问并修改有修饰符的类和类的成员
-allowaccessmodification

#将文件来源重命名为“SourceFile”字符串
-renamesourcefileattribute SourceFile
#保留行号
-keepattributes SourceFile,LineNumberTable
#保持泛型
-keepattributes Signature

#------------------------------------------------------------

#保持所有实现 Serializable 接口的类成员
-keepclassmembers class * implements java.io.Serializable {
    static final long serialVersionUID;
    private static final java.io.ObjectStreamField[] serialPersistentFields;
    private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream);
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream);
    java.lang.Object writeReplace();
    java.lang.Object readResolve();
}

-keep class * implements android.os.Parcelable {
  public static final android.os.Parcelable$Creator *;
}

-keepclassmembers class * implements android.os.Parcelable {
 public <fields>;
 private <fields>;
}

# 保持测试相关的代码
-dontnote junit.framework.**
-dontnote junit.runner.**
-dontwarn android.test.**
-dontwarn android.support.test.**
-dontwarn org.junit.**

#Fragment不需要在AndroidManifest.xml中注册，需要额外保护下
-keep public class * extends android.support.v4.app.Fragment
-keep public class * extends android.app.Fragment
-keep public class * extends androidx.fragment.app.Fragment

#Android SDK
#-keep class android.app.**{*;}
-keep public class * extends androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
-keep public class * extends android.app.Application
-keep public class * extends android.app.Service
-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
-keep public class * extends android.preference.Preference
-keep public class * extends android.content.ContentProvider
-keep public class * extends android.support.v4.**
-keep public class * extends android.support.annotation.**
-keep public class * extends android.support.v7.**
-keep public class * extends androidx.**
-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
-keep public class * extends android.preference.Preference
-keep public class * extends android.view.View
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService
-keep class android.support.** {*;}
-keep class androidx.** {*;}
-keep class android.**{*;}

# 自定义View
-keep public class * extends android.view.View{
    *** get*();
    void set*(***);
    public <init>(android.content.Context);
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet);
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);
}

# 自己的View
-keep class com.liuguilin.framework.view.**{*;}

#枚举
-keepclassmembers enum * {
 public static **[] values();
 public static ** valueOf(java.lang.String);
}

#保持native方法不被混淆
-keepclasseswithmembernames class * {
  native <methods>;
}


# 第三方SDK
#----------------------------  ------------------------------

生成正式签名的 APK 文件

使用 AS 的可视化工具生成

  • Android App Bundle：创建 Android App Bundle 文件，用于上架 Google Play 商店的。（最后生成 .aab 后缀的签名文件）

    详细信息

    使用这种类型的文件，Google Play 可以根据用户的手机，只下发它需要的那部分程序资源。比如说一个高分辨率的手机，是没有必要下载低分辨率目录下的图片资源的，一个 arm 架构的手机，也没有必要下载 x86 架构下的 so 文件（so 文件是使用 C/C++ 代码开发的库文件）。因此，使用此类型文件可以显著地减少 App 的下载体积，但缺点是它不能直接安装到手机上，也不能用于上架除 Google Play 之外的其它应用程序。

  • APK：创建 APK 文件。（最后生成 .apk 后缀的签名文件）

创建 APK 文件举例：（不管创建哪种类型的文件，后面的流程基本上是一样的。）

点击 AS 导航栏上的 Build -> Generate Signed Bundle/APK ，选择 APK ，点击 “Next” 按钮，然后开始填入 keystore 文件的路径和密码。第一次使用则点击 “Create new” 按钮，然后填写创建 keystore 文件所必要的信息，根据自己的实际情况进行填写即可。

  • Key store path：存储签名文件的的路径地址
  • Password/Confirm：密码/确认密码
  • Key
    • Alias：别名
    • Password/Confirm：签名密码/确认签名密码
    • Validity（years）：有效时长（单位：年。建议设置的长一些）
    • Certificate
      • First and Last Name：名字
      • Organizational Unit：组织或公司
      • Organization：组织
      • City or Locality：城市或地区
      • State or Province：州或省
      • Country Code（XX）：国家代码（中国：cn）

图例：

填写完成后，点击 “OK”，然后刚才填写的信息会自动填充到创建签名 APK 的对话框中。如果希望以后都不用再输 keystore 的密码了，可以将 “Remember passwords” 选项勾上，然后点击 “Next” 来选择 APK 文件的输出地址。

  • Destination Folder：默认将 APK 文件生成到项目的 app 目录下
  • Build Veriants：选择构建类型
  • Signature Versions：这里将签名版本中的 V1 和 V2 选项同时勾上，表示会使用同时兼容新老版本系统的签名方式。（只使用 V1 则在 7.0 上不会使用更安全的安装方式。而只使用 V2 则 7.0 以下会显示未安装，因为 7.0 都开始使用 V2。V2 签名后无法更改。）

最后点击 “Finish” 按钮，然后稍等一段时间，APK 文件就会生成好了，并且会在右下角弹出提示（或在 Event Log 中查看提示）。点击提示上的 “locate” 可以立刻查看生成的 APK 文件，“analyze” 可以对 APK 文件进行分析 。

使用 Gradle 生成

Gradle 是一个非常先进的项目构建工具，在 Android Studio 中开发的所有项目都是使用它来构建的。

首先配置 app/build.gradle 文件：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
android {
    
   ...
     
     // gradle 是从上向下的，所以 signingConfigs 要在 buildTypes 的上面。因为在 buildTypes 中引用了 signingConfig signingConfigs.config。 
//     在 android 闭包中添加了一个 signingConfigs 闭包
    signingConfigs{
//         添加 config 闭包，在其中配置 keystore 文件的各种信息
        config{
//            将敏感数据配置在一个独立的文件里面，然后在这里去读取这些数据          
//            指定 keystore 文件的位置（需要一个已存在的文件，若果没有则去 create）
            storeFile file(KEY_PATH)
//            指定密码（create 时填写的密码）
            storePassword KEY_PASS
//            指定别名（create 时填写的别名）
            keyAlias ALIAS_NAME
//            指定别名密码（create 时填写的密码）
            keyPassword ALIAS_PASS
        }
    }

    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
              
//            这样，当生成正式 APK 文件时，就会自动使用这个配置的签名信息来进行签名了。
            signingConfig signingConfigs.config
        }
    }
}

为了避免将 keystore 的信息以明文的形式直接配置在 build.gradle 中，更推荐的做法是将这些敏感数据配置在一个独立的文件里面，这里则配置在 Android Studio 项目的根目录下的 gradle.properties 文件中，这个文件它是专门用来配置全局键值对数据的。（然后，如果要开源代码时，只需要将这个文件从 Git 版本控制中排除即可。）

1
2
3
4
5
# 配置 keystore 信息
KEY_PATH=/Users/jianghouren/jhr.jks
KEY_PASS=1234567
ALIAS_NAME=jhrdev
ALIAS_PASS=1234567

然后通过 Android Studio 中内置的 Gradle Tasks 来生成 APK 文件，点击右侧工具栏的 Gradle -> 项目名 -> app -> Tasks ->build，其中 assemble 就是用于生成 APK 文件的，它会同时生成 debug 和 release 两个版本的 APK 文件，只需要双击即可执行这个 Task。当提示 BUILD SUCCESSFUL 时说明 assemble 执行成功了，APK 文件会自动生成在 app/build/outputs/apk 目录下。

可通过 adb install apk路径 命令安装 apk（可直接将 apk 拖动到命令行中来生成路径。注意不要和手机已安装的冲突。）

1
2
3
4
// 卸载应用
adb uninstall com.example.app
//安装应用
adb install E:...

多渠道打包

1、通过 Gradle 来配置

AndroidManifest.xml
1
2
3
4
<!--渠道 ${APP_CHANNEL_VALUE} -->
<meta-data
    android:name="APP_CHANNEL"
    android:value="${APP_CHANNEL_VALUE}" />
build.gradle(:app)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
android {
    defaultConfig {
        // Android Studio 3.0 之后多渠道需要配置方向
        flavorDimensions "default"
        ...
    }

    ...

    // 渠道配置
    productFlavors{
        xiaomi {
            manifestPlaceholders = [APP_CHANNEL_VALUE:"xiaomi"]
        }
        baidu {
            manifestPlaceholders = [APP_CHANNEL_VALUE:"baidu"]
        }
        wandoujia {
            manifestPlaceholders = [APP_CHANNEL_VALUE:"wandoujia"]
        }
        yingyongbao {
            manifestPlaceholders = [APP_CHANNEL_VALUE:"yingyongbao"]
        }
        //...
    }
}

然后通过 Android Studio 中内置的 Gradle Tasks 来生成 APK 文件，点击右侧工具栏的 Gradle -> 项目名 -> app -> Tasks ->build，其中包含了 xiaomi、baidu、wandoujia 等工具。其中 assemble 用于生成全部的 APK 文件。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
/**
 * FileName: FlavorHelper
 * Profile: 多渠道帮助类
 */
public class FlavorHelper {

    /**
     * 获取渠道号
     * @param mContext
     * @return
     */
    public static String getFlavor(Context mContext) {
        PackageManager pm = mContext.getPackageManager();
        try {
            ApplicationInfo info = pm.getApplicationInfo(mContext.getPackageName(), PackageManager.GET_META_DATA);
            Bundle bundle = info.metaData;
            return bundle.getString("APP_CHANNEL");
        } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "";
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
public class BaseApp extends Application {

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        // 获取渠道
        String flavor = FlavorHelper.getFlavor(this);
        // 打印出 App 的下载渠道
        Toast.makeText(this, "flavor:" + flavor, Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

2、也可以使用美团 Walle 来打包：渠道包打包神器

加固

加固：Loader -> 校验，动态解密，内存保护，反调试等逻辑。 -> 加载和启动原程序逻辑

Apk 解压后会包含如下文件：（加固前）

  • axml：程序配置文件和资源文件
  • dex：字节码文件
  • arsc：编译后的资源
  • assets：未编码的文件
  • libs：so 文件

加固后：

assets：会生成一些 so 加固

会在我们清单文件中增加一条权限：READ SD CARD

增加一个 Application

加固的方式有多种，这里使用：360加固保

360加固保也可以用来实现多渠道打包。

备注

参考资料：

第一行代码(第3版)