android apk瘦身(2) R8编译器：压缩代码、压缩资源、优化代码

1.官方文档

　　https://developer.android.com/studio/build/shrink-code

　　当您使用 Android Studio 3.4 或 Android Gradle 插件 3.4.0 及更高版本时，R8 是默认编译器，用于将项目的 Java 字节码转换为在 Android 平台上运行的 DEX 格式。同时还提供以下功能(默认关闭)：

• 压缩代码 ： 从应用及其库依赖项中检测并安全地移除不使用的类、字段、方法和属性
• 压缩资源 ： 从封装应用中移除不使用的资源，包括应用库依赖项中不使用的资源。
• 混淆代码 ： 缩短类和成员的名字，从而减小 DEX 文件的大小.
• 优化代码 ： 检查并重写代码，深层次优化代码。　　

2.压缩代码

2.1 开启

　　R8 首先会根据组合的配置文件集确定应用代码的所有入口点。这些入口点包括 Android 平台可用来打开应用的 Activity 或服务的所有类。从每个入口点开始，R8 会检查应用的代码来构建一张图表，列出应用在运行时可能会访问的所有方法、成员变量和其他类。系统会将与该图表没有关联的代码视为执行不到的代码，并可能会从应用中移除该代码。

在对应模块的build.gradle内  minifyEnabled true  开启。

android {
    compileSdkVersion 30
    buildToolsVersion '30.0.2'
    ...
    buildTypes {
        debug {
            minifyEnabled false
        }
        release {
            minifyEnabled true
  
        }
    }
}

2.2 保留代码

　　在项目的Proguard配置文件中使用  -keep 可保留不被压缩或混淆的代码。如：

# Prevent proguard from stripping interface information from TypeAdapter, TypeAdapterFactory,
# JsonSerializer, JsonDeserializer instances (so they can be used in @JsonAdapter)
-keep class * extends com.google.gson.TypeAdapter
-keep class * implements com.google.gson.TypeAdapterFactory
-keep class * implements com.google.gson.JsonSerializer
-keep class * implements com.google.gson.JsonDeserializer

# Prevent R8 from leaving Data object members always null
-keepclassmembers,allowobfuscation class * {
  @com.google.gson.annotations.SerializedName <fields>;
}

3.压缩资源

3.1 开启

在对应模块的build.gradle内 shrinkResources true 开启。

压缩资源必需在与压缩代码 开启后，才有效。只有在移除所有不使用的代码后，才能准确定位所有未使用的资源。

android {
    compileSdkVersion 30
    buildToolsVersion '30.0.2'
    ...
    buildTypes {
        debug {
            minifyEnabled false
            shrinkResources false
        }
        release {
            minifyEnabled true
            shrinkResources true

        }
    }
}

开启后，构建apk时，编译器移除不使用的资源，包括应用库依赖项中不使用的资源。

3.2 保留资源

在res/raw/下新建xml文件，其中可定义要保留或者丢弃的资源文件。如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    tools:keep="@layout/l_used*_c,@color/svg_color_selector"
    tools:shrinkMode="strict"
    tools:discard="@layout/unused2"
    />

• tools:keep 属性中指定要保留的资源
• tools:discard 属性中指定要舍弃的资源 
tools:shrinkMode 压缩模式，可取值为[ strict ,safe ] :
• scrict 严格按照keep和discard指定的资源留或舍。
• safe：保守的删除未引用资源,如代码中用  Resources.getIdentifier()  引用的资源，会保留。如下：

     val name = String.format("img_%1d", angle + 1)
     val res = resources.getIdentifier(name, "drawable", packageName)

• 多个资源文件中 以逗号分隔
• 可以使用通配符*。
• 这个xml文件可以有多份

3.3 优化记录文件

　　Gradle 会在 <module-name>/build/outputs/mapping/release/（ProGuard 输出文件所在的文件夹）中创建一个名为 resources.txt 的诊断文件。此文件包含一些详细信息，比如，哪些资源引用了其他资源，哪些资源在使用，哪些资源被移除。

3.4 在项目源码中删除无用资源

　　这个要谨慎

在android studio中选择菜单项 　

• Refactor  ->　Remove unused Resources...
• Preveiew 查看有哪些未使用
• Do Refactor 确认删除 

4.去掉多余语言资源文件

android studio 工具默认会为@strings/xxx 内的字符资源 生成116个版本。

使用 resConfigs 可指定只用到的版本，去掉其它的。

android {
    compileSdkVersion 30
    buildToolsVersion '30.0.2'
    defaultConfig {
        applicationId "com.jiankangyangfan.nurse"
        minSdkVersion 19
        targetSdkVersion 30
        ...
        resConfigs "zh-rCH","zh-rHK","zh-rTW"
    }
    ...
}

resConfigs 的取值可以通过一个未压缩的包中查看（上图中红色框内），然后选择目标版本。(并没有发现一个叫"en"的版本)

5.混淆代码：缩小dex文件

　　混淆处理不会从应用中移除代码，但如果应用的 DEX 文件将许多类、方法和字段编入索引，那么混淆处理将可以显著缩减应用的大小。

　　R8 在每次运行时都会创建一个 mapping.txt 文件，其中列出了经过混淆处理的类、方法和字段的名称与原始名称的映射关系。

　　此映射文件还包含用于将行号映射回原始源文件行号的信息。此文件保存在 <module-name>/build/outputs/mapping/<build-type>/ 目录中。每次发布新版本时都要注意保存一个该文件的副本.

 　　在 proguard-rules.pro 中加入以下代码可以还原行号 、 输出R8优化记录、输出混淆时被保留的入口类。

　　-keepattributes LineNumberTable,SourceFile
　　-printconfiguration ./build/tmp/full-r8-config.txt
　　-printseeds ./build/tmp/seeds.txt

• -keepattributes LineNumberTable,SourceFile 用来保留源文件和行号信息。可用来还原混淆。
• -printconfiguration ./build/tmp/full-r8-config.txt  把混淆记录写入到文件full-r8-config.txt中。
• -printseeds ./build/tmp/seeds.txt   把混淆入口类输出到seeds.txt中。

  

6.优化代码

　　R8 可深层次优化代码，在项目的 gradle.properties 文件中添加以下代码来启用深度优化功能：

android.enableR8.fullMode=true

　　开启后可能引起不确定bug或者崩溃，谨慎开启。

具体的优化选项在： 

　　https://jakewharton.com/blog

7.R8配置文件

R8根据ProGuard配置文件决定优化策略，一个项目中可能有多个模块，每个模块都可以自定义对应的R8配置文件。它们是累加的。一个模块中的配置可能影响到其它模块。

来源	位置
Android Studio	<module-dir>/proguard-rules.pro
Android Gradle 插件	proguard-android-optimize.txt    由 Android Gradle 插件在编译时生成。
库依赖项	AAR 库： <library-dir>/proguard.txt JAR 库： <library-dir>/META-INF/proguard/
Android 资源打包工具 2 (AAPT2)	使用 minifyEnabled true 构建项目后： 　　<module-dir>/build/intermediates/proguard-rules/debug/aapt_rules.txt
自定义配置文件	默认情况下，当您使用 Android Studio 创建新模块时，IDE 会创建  　　<module-dir>/proguard-rules.pro，以便您添加自己的规则。

8.资源混淆

　　微信的资源混淆参考 ： 

　　https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwNDY1ODY2OQ==&mid=208135658&idx=1&sn=ac9bd6b4927e9e82f9fa14e396183a8f#rd