一、背景
2021 年主要从事 SDK 相关的开发工作，其中一个需求是和一个业务方进行对接，他们的需求非常简单， 只需要拉流+消息轮训两个核心功能，其他的功能都可以删除缩减。
Google 一直推荐的 gradle 工具，是从 Module 的维度进行工程划分、构建的。理想情况下，将仅用到的几个 Module 进行打包，就能满足上面的需求。 但是理想很丰满，现实很骨感，工程架构一直都十分不合理，比如仅要用到 A Module 中的某个类，但是 A Module 中确有大量的类是我们用不到的。
碰巧这个业务接入方，对 gradle plugin 保持开发的态度，于是我有了施展拳脚的地方。
二、删除无用的 keep root
Android proguard 阶段会有一系列代码、资源的优化，其中对代码的部分优化是通过 keep root 来实现的。从 keep root 节点出发，就可以知道需要保留多少个 class(可能被混淆也可能没有混淆) 了。
keep root 据我所知有三部分组成：
- proguard rule 文件中声明的规则
- AndroidManifest.xml 中声明的 Activity、Service、Provider 等
- @keep 注解的 class
删除无用的 keep root ，就可以拔出萝卜带出泥，清理很多无用的 class。对于第一部分，没有太多可以说的，我们主要看 2 和 3 部分。
2.1 删除 AndroidManifest 无用的 root
我们知道，Android 在构建的时候，会将各个 aar 和 project 下的 AndroidManifest.xml 合并成一个。于是我们可以 Hook processReleaseManifest 这个 task。
Hook gradle task 有两种方式：Task 和 Action。如果使用 Task 的话，要注意 Task 的插入顺序，需要用到 finalizedBy 和 dependsOn。如果是 Action 的话，会灵活很多，我们只需要用到 doFirst 和 doLast。
我们这里选择使用 Action 的方式，在 processReleaseManifest 执行完毕后，也就是说插入一个 doLast。删除 AndroidManifest 的节点：
object OptAMHandler {
fun optAndroidManifest(amFile: File, unUsedActivities: List<String>) {
val root = XmlParser().parse(amFile)
val children = root.children()
val applicationNode = children.firstOrNull { it is Node && it.name() == "application" } as? Node ?: return
val iterator = applicationNode.iterator()
while (iterator.hasNext()) {
val node = iterator.next()
if (node is Node && node.name() == "activity") {
(node as Node).attributes().values.forEach { value ->
if (unUsedActivities.contains(value)) {
println("\tremove $value from AndroidManifest.")
iterator.remove()
}
}
}
}
val content = XmlUtil.serialize(root)
amFile.writeText(content)
}
}
2.2 删除 @keep 作用的 class
这部分需要借助 ASM 工具，在 transform 阶段插入一个 transform task，然后读取所有的 class，并将无用的 class，删除掉 @keep 注解。
核心代码如下：
fun process(inputStream: InputStream): ByteArray? {
val classReader = ClassReader(inputStream)
val classNode = ClassNode()
classReader.accept(classNode, ClassReader.EXPAND_FRAMES)
val classAnnotations = classNode.invisibleAnnotations?.iterator()
var shouldRemovedKeep = false
while (classAnnotations?.hasNext() == true) {
val classAnnotation = classAnnotations.next()
if (classAnnotation.desc == "Landroid/support/annotation/Keep;" || classAnnotation.desc == "Landroidx/annotation/Keep;") {
val className = classNode.name.replace("/", ".")
if (removeKeepClasses?.contains(className) == true) {
println("remove @Keep in $className")
shouldRemovedKeep = true
classAnnotations.remove()
}
break
}
}
if (!shouldRemovedKeep) {
return null
}
val writer = ClassWriter(classReader, ClassWriter.COMPUTE_MAXS)
classNode.accept(writer)
return writer.toByteArray()
}
删除完 keep 注解后，我们还需要回写 jar，替换掉 jar 中的 class。
fun handleClassFromJar(jarInput: File) {
val jarFile = JarFile(jarInput)
val enumeration = jarFile.entries()
val uri: URI by lazy {
URI.create("jar:file:${jarInput.absolutePath}")
}
val zipfs: FileSystem by lazy {
FileSystems.newFileSystem(uri, HashMap<String, String>())
}
var shouldReplace = false
while (enumeration.hasMoreElements()) {
val entry = enumeration.nextElement()
val entryName = entry.name
if (!entryName.endsWith(".class")) continue
val inputStream = jarFile.getInputStream(entry)
val res = process(inputStream, options)
if (res != null) {
shouldReplace = true
val pathInZipfile = zipfs.getPath(entryName)
Files.copy(ByteArrayInputStream(res), pathInZipfile, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING)
}
}
if (shouldReplace) {
zipfs.close()
}
}
zipfs.close 非常关键，有两次都是忘了这个，然后查找错误了很久。
三、删除无用资源
Android 会在 proguard 阶段，对 drawable 和 layout 等资源做 shrink 处理。shrink 处理是指当探测到某个资源无用时，Android 并不会删除，而是会用一个体积最小的资源进行替换，比如 50B 的图片资源。
虽然 shrink 可以做很大的优化，但是有些情况下并不会，比如：
总而言之，如果默认的检测模式下，大概率会因为代码中用到的 Resources.getIdentifier 而保留很多不会用到的资源，从而此优化达不到效果。
我们无法要求接入方使用严格的检测模式，所以我们能做的是，删除我们确保不会用到的 sdk 资源。我们知道 android 编译流程中，aapt 会先对资源进行编译，再进行链接，最后 shrink 优化。为了不干扰接入方对资源的处理流程，我们选择在 package 之前做删除操作。
packageRelease 任务会将 dex、resource、assert、so 进行打包，在这一阶段我们可以很方便拿到 resource。resource 存在的形式是 .ap_，本质上也是一个 zip。核心代码如下：
# intermediates/res_stripped/release/resources-release-stripped.ap_
fun removeRes(input: File, shrinkRes: ShrinkRes) {
val originalSize = Files.size(input.toPath())
val jarFile = JarFile(input)
val enumeration = jarFile.entries()
val uri: URI by lazy {
URI.create("jar:file:${input.absolutePath}")
}
val properties = mapOf(
"create" to "false"
)
val zipfs: FileSystem by lazy {
FileSystems.newFileSystem(uri, properties)
}
while (enumeration.hasMoreElements()) {
val entry = enumeration.nextElement()
val entryName = entry.name
val fileName = entryName.split("/").last()
shrinkRes.prefix?.forEach {prefix ->
if (fileName.startsWith(prefix)) {
val pathInZipFile = zipfs.getPath(entryName)
println("delete $entryName")
Files.delete(pathInZipFile)
}
}
}
zipfs.close()
val afterOptSize = Files.size(input.toPath())
println("original size: $originalSize, after PureLiveRemoveRes, current size is: $afterOptSize")
}
