apk
APK(Android package):android安装包,由aapt(Android Assert Packaging Tool)把AndroidManifest.xml、资源文件、dex(二进制字节码)文件组合而成。将apk文件修改扩展名为rar,然后解压可已看到目录如下:
apkMETE-INF:存放应用签名证书等信息
res:存放资源文件
AndroidManifest.xml:应用配置文件
classes.dex:应用程序二进制字节码文件
resources.arsc:二进制资源文件
dex
dex(Dalvik VM Excutors):Dalvik虚拟机执行程序,执行前需要优化
imagevdex
android O 新增的格式包,dex代码 直接转化的 可执行二进制码 文件:
1.第一次开机就会生成在/system/app/<packagename>/oat/ 下;
2.在系统运行过程中,虚拟机将其 从 “/system/app” 下 copy 到 “/data/davilk-cache/” 下
odex
在Android N 之前,Dalvik虚拟机执行程序dex文件前,系统会对dex文件做优化,生成可执行文件odex,保存到data/dalvik-cache目录,最后把apk文件中的dex文件删除。
优点:
1.减少了启动时间(省去了系统第一次启动应用时从apk文件中读取dex文件,并对dex文件做优化的过程。)和对RAM的占用(apk文件中的dex如果不删除,同一个应用就会存在两个dex文件:apk中和data/dalvik-cache目录下)。
2.防止第三方用户反编译系统的软件(odex文件是跟随系统环境变化的,改变环境会无法运行;而apk文件中又不包含dex文件,无法独立运行)。
在Android O 之后,odex 是从vdex 这个文件中 提取了部分模块生成的一个新的 可执行二进制码 文件 , odex 从vdex 中提取后,vdex 的大小就减少了。
1.第一次开机就会生成在/system/app/<packagename>/oat/ 下
2.在系统运行过程中,虚拟机将其 从 “/system/app” 下 copy 到 “/data/davilk-cache/” 下
3.odex + vdex = apk 的全部源码 (vdex 并不是独立于odex 的文件 odex + vdex 才代表一个apk )
art
odex 进行优化 生成的 可执行二进制码 文件,主要是apk 启动的常用函数相关地址的记录,方便寻址相关; 通常会在data/dalvik-cache/保存常用的jar包的相关地址记录。
1.第一次开机不会生成在/system/app/<packagename>/oat/ 下,以后也不会;
2.odex 文件在运行时,虚拟机会计算函数调用频率,进行函数地址的修改;
3.最后在/data/davilk-cache/ 由虚拟机生成;
4.生成art 文件后,/system/app 下的odex 和 vdex 会无效,即使你删除,apk也会正常运行
5.push 一个新的apk file 覆盖之前/system/app 下apk file ,会触发PKMS 扫描时下发force_dex flag ,强行生成新的vdex 文件 ,覆盖之前的vdex 文件,由于某种机制,这个新vdex 文件会copy到/data/dalvik-cache/下,于是art 文件也变化了。
oat
ART虚拟机使用的是oat文件,oat文件是一种Android私有ELF文件格式,它不仅包含有从DEX文件翻译而来的本地机器指令,还包含有原来的DEX文件内容。APK在安装的过程中,会通过dex2oat工具生成一个OAT文件。对于apk来说,oat文件实际上就是对odex文件的包装,即oat=odex,而对于一些framework中的一些jar包,会生成相应的oat尾缀的文件,如system@framework@boot-telephony-common.oat。
QA
- Android 5.0开始,默认已经使用ART,弃用Dalvik了,app会在安装时被编译成OAT文件,(ART上运行的格式)ODEX还有什么用呢? Google权威的回答:
Dex file compilation uses a tool called dex2oat and takes more time than dexopt. The increase in time varies, but 2-3x increases in compile time are not unusual. For example, apps that typically take a second to install using dexopt might take 2-3 seconds.
DEX转换成OAT的这个过程是5.0以上系统用户在安装程序或是刷入ROM、增量更新后首次启动时必然执行的。 按照Google的说法,相比做过ODEX优化,未做过优化的DEX转换成OAT要花费更长的时间,比如2-3倍。 比如安装一个odex优化过的程序假设需要1秒钟,未做过优化的程序就需要2~3秒。 由此可见,虽然dalvik被弃用了,但ODEX优化在Android 5.0系统以上依旧起着作用。 ODEX优化事实上是由一个叫做WITH_DEXPREOPT的参数控制的,开启该参数后,会对APK、JAR以及内核镜像进行优化。
其中,针对APK和JAR的最直观的优化体现就是,程序的dex被转换成odex。
- Android8.0引入的vdex?
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