某学姐

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Android打包系列——多渠道快速打包

2016-08-06 | Comments

0x00前言

上一篇文章总结了下多渠道打包的知识点,又研究了下多渠道快速打包的几种方法。

虽说这些知识已经出来一段时间了,由于楼主也在成长积累阶段,所以还是觉得有总结下的必要。

能力有限,楼主暂时只能做一些知识点的总结,后续研究一些新的东西会及时分享出来。

0x01提高多渠道打包速度

之所以打包的时候带入渠道号,主要还是为了统计各个渠道的相关数据。

普通的多渠道打包速度是非常慢的,可这根本难不倒网络上的极客们。

下面分别介绍下几种多渠道打包方式的特点。

1. 普通多渠道打包方式

普通的多渠道打包需要经历如下几个步骤:

  • 解压apk文件
  • 替换AndroidManifest.xml中的meta-data
  • 压缩apk文件
  • 签名

读取渠道号:直接通过Android的API读取meta-data

这种方式的特点是:生成每一个渠道包,都需要经过解压缩、压缩、签名这些步骤。而这些操作都非常耗时,因此会导致打包效率不高。据网上的经验是,打100个渠道包需要大约1个小时。

这种打包方式的具体操作,可以参考楼主的上一篇文章。

2. 美团多渠道打包

美团的多渠道打包需要经历如下几个步骤:

  • 解压apk文件
  • 在META-INF目录下创建一个名称为渠道号的空文件
  • 压缩apk文件

读取渠道号:定位到安装包目录data/app/.apk,解压apk文件,读取META-INF下的空文件的文件名

这种方式的特点是:生成一个渠道包,需要经过解压缩、创建空文件、压缩这些步骤。和普通多渠道打包相比,不需要重复签名,因此效率大大提高。一般来说这种方式就可以满足需求了。

楼主参考网上的例子,自己学着写了个多渠道打包的Python脚本。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import shutil
import zipfile

# 步骤:
# 找到源apk文件
# 遍历channel.txt中的所有渠道
# 创建新的渠道包文件,并复制源文件内容到新创建的渠道包文件
# 在新的渠道包文件中/META-INF/目录下创建标识渠道的空文件


def get_original_apk(path):
    for f in os.listdir(path):
        if f.endswith(".apk"):
            return f


def multi_channel_pkg():
    # 获取源apk,前缀及后缀
    original_apk = get_original_apk(".")

    if original_apk is None:
        return

    index = original_apk.find(".apk")
    original_apk_name = os.path.splitext(original_apk)[0:index]
    apk_name_prefix = original_apk_name[0]
    apk_name_suffix = original_apk_name[1]

    if os.path.exists("./output"):
        shutil.rmtree("./output")

    os.mkdir("./output")

    # 遍历渠道文件
    with open("./channel.txt") as f:
        for line in f:
            channel_name = line.strip("\n")

            # 拷贝源apk内容到渠道apk
            dest_apk = "./output/{}-{}{}".format(apk_name_prefix, channel_name, apk_name_suffix)
            shutil.copy(original_apk, dest_apk)

            # 创建空的渠道文件
            f_empty_channel = open(channel_name, 'w')
            f_empty_channel.close()

            # 往渠道apk中添加空的渠道文件
            dest_channel_path = "./META-INF/" + channel_name
            f = zipfile.ZipFile(dest_apk, 'a')
            f.write(channel_name, dest_channel_path)
            f.close()

            # 删除本地空的渠道文件
            os.remove(channel_name)


multi_channel_pkg()

具体可以参考https://github.com/wangxinghe/multi_channel_pack

3. 一种更快速的打包

继美团多渠道打包方案之后,万能的网友又想出了一种更快速的打包方式。

说实话,这种打包方式其实也是很容易想到的,只不过大多数人知识面太窄,所以觉得高大上。

由于apk文件实质上就是个zip包,因此可以利用zip包的文件结构,将渠道信息带进去即可。

一个完整的zip包的文件结构如下图所示。

/image/2016-08-06-multi-channel-package-faster/zip_format.png

该结构的末尾部分,结构如下表所示。

/image/2016-08-06-multi-channel-package-faster/eocd.png

很显然,我们能看到最后两个字段是comment length和comment。

正常情况下,comment部分为空,而comment length存储comment的字节长度,占2 bytes.

这种多渠道打包方式:只需要写入渠道号到apk文件末尾即可。

读取渠道号:直接读取data/app/.apk文件末尾的渠道号

这种方式的特点:没有解压缩、压缩、重签名等步骤,比美团的打包效率还要高。

下面我列出自己的代码实现片段:

public static void pack(String outputDir, File originalApkFile, File channelFile) {
    List<String> channels = getAllChannels(channelFile);
    for (String channel : channels) {
        packOneApk(outputDir, originalApkFile, channel);
    }
}

public static String readPackChannel(File channelApkFile) {
    String channel = "";
    try {
        RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(channelApkFile, "r");
        //read magic words
        long index = raf.length() - MAGIC.length;
        raf.seek(index);
        byte magic[] = new byte[MAGIC.length];
        raf.read(magic);
        if (!isEqual(magic, MAGIC)) {
            return channel;
        }

        //read channel length
        index -= 2;
        raf.seek(index);
        short channelLength = raf.readShort();
        if (channelLength <= 0) {
            return channel;
        }

        //read channel
        index -= channelLength;
        raf.seek(index);
        byte channelByte[] = new byte[channelLength];
        raf.read(channelByte);
        channel = new String(channelByte, Charset.forName("UTF-8"));
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }

    return channel;
}

private static void packOneApk(String outputDir, File originalApkFile, String channel) {
    writeComment(outputDir, originalApkFile, channel);
}

private static void writeComment(String outputDir, File originalApkFile, String channel) {
    try {
        String originalApkFileName = originalApkFile.getName();
        int index = originalApkFileName.indexOf(".apk");
        if (index == -1) {
            return;
        }

        String apkPrefix = originalApkFileName.substring(0, index - 1);
        String destApkFileName = apkPrefix + "-" + channel + ".apk";
        File destApkFile = new File(outputDir, destApkFileName);
        boolean success = destApkFile.createNewFile();
        if (!success) {
            return;
        }

        copyFile(originalApkFile, destApkFile);
        //comment length is 2 bytes
        //comment format: channel + channel.length(2 bytes) + magic
        RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(destApkFileName, "rw");
        raf.seek(destApkFile.length() - 2);
        writeShort((short) (channel.getBytes("UTF-8").length + 2 + MAGIC.length), raf);
        raf.write(channel.getBytes("UTF-8"));
        writeShort((short)channel.getBytes("UTF-8").length, raf);
        raf.write(MAGIC);
        raf.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

private static void copyFile(File originalApkFile, File destApkFile) {
    BufferedInputStream bis = null;
    BufferedOutputStream bos = null;
    try {
        bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(originalApkFile));
        bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destApkFile));
        byte buffer[] = new byte[1024];
        int length;
        while ((length = bis.read(buffer)) != -1) {
            bos.write(buffer, 0, length);
        }
    } catch (FileNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            if (bos != null) {
                bos.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            if (bis != null) {
                bis.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

具体的可以看我的github。

这个打包过程已经做成了Android Studio的插件形式,只不过楼主还没研究过插件开发,有空打算研究下。

0x02总结

思路并不难,关键还是要不断学习,拓宽自己的知识面。

多研究下Apk包的文件结构。其实后面介绍的两种打包方式本质上都是从文件结构入手的。

另外还可以学习下Python、插件开发。

0x03参考文档

本文原文发自 某学姐, 转载请保留出处, 谢谢.

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