原文：https://source.android.com/devices/tech/perf/apk-caching
本文介绍了APK缓存解决方案的设计，以便在支持A/B分区的设备上快速安装预加载的应用程序。
OEM可以将预加载和流行应用程序放置在APK缓存里，存储在大多数新A/B分区设备上的空B分区中，而不会影响任何面向用户的数据空间。通过在设备上提供APK缓存，新的或最近恢复出厂设置的设备可以立即使用，无需从Google Play下载APK文件。
用例
- 将预加载的应用程序存储在B分区中以便更快配置
- 将流行的应用程序存储在B分区中以便更快恢复
先决条件
要使用此功能，设备需要：
- 安装了Android 8.1（O MR1）版本
- 实现了A / B分区
只能在首次启动时复制预加载的内容。这是因为在支持A / B系统更新的设备上，B分区实际上并不存储系统映像文件，而是存储一些预加载内容，如零售演示资源，OAT文件和APK缓存等。将资源复制到/ data分区（这发生在首次启动时）后，B分区将被OTA更新用来下载系统映像的更新版本。
因此，无法通过OTA更新APK缓存; 它只能在出厂时预装。恢复出厂设置仅影响/ data分区。系统B分区一直保存预加载的内容直到OTA映像被下载。恢复出厂设置后，系统将再次进行首次启动。这意味着如果将OTA映像下载到B分区后，再将设备恢复出厂设置，则APK缓存不可用。
实现
方法1. system_other分区上的内容
赞成：恢复出厂设置后预加载的内容不会丢失（重启后将从B分区复制）。
反对：B分区需要空间。恢复出厂设置后启动需要额外的时间来复制预加载的内容。
为了在首次引导期间复制预加载，系统将调用脚本/system/bin/preloads_copy.sh。使用单参数（system_b分区的只读挂载点的路径）来调用该脚本：
要实现此功能，请进行这些特定设备的更改。以下是Marlin的一个例子：
- 将执行复制的脚本添加到
device-common.mk文件（本例为device/google/marlin/device-common.mk）中，如下所示：
# Script that copies preloads directory from system_other to data partition
PRODUCT_COPY_FILES += \
device/google/marlin/preloads_copy.sh:system/bin/preloads_copy.sh
在以下位置查找示例脚本源：device/google/marlin/preloads_copy.sh
- 编辑
init.common.rc文件以使其创建必要的/data/preloads目录和子目录：
$ mkdir /data/preloads 0775 system system`
$ mkdir /data/preloads/media 0775 system system`
$ mkdir /data/preloads/demo 0775 system system`
在以下位置查找示例init文件源：device/google/marlin/init.common.rc
- 在
preloads_copy.te文件中定义新的SELinux域：
type preloads_copy, domain, coredomain;
type preloads_copy_exec, exec_type, vendor_file_type, file_type;
init_daemon_domain(preloads_copy)
allow preloads_copy shell_exec:file rx_file_perms;
allow preloads_copy toolbox_exec:file rx_file_perms;
allow preloads_copy preloads_data_file:dir create_dir_perms;
allow preloads_copy preloads_data_file:file create_file_perms;
allow preloads_copy preloads_media_file:dir create_dir_perms;
allow preloads_copy preloads_media_file:file create_file_perms;
# Allow to copy from /postinstall
allow preloads_copy system_file:dir r_dir_perms;
在以下位置找到示例SELinux域文件：/ device/google/marlin/+/master/sepolicy/preloads_copy.te
- 在新
/sepolicy/file_contexts文件中注册域：
/system/bin/preloads_copy\.sh u:object_r:preloads_copy_exec:s0
查找示例SELinux上下文文件：device/google/marlin/sepolicy/preloads_copy.te
- 在构建时，必须将具有预加载内容的目录复制到
system_other分区：
# Copy contents of preloads directory to system_other partition
PRODUCT_COPY_FILES += \
$(call find-copy-subdir-files,*,vendor/google_devices/marlin/preloads,system_other/preloads)
这是一个Makefile中的更改示例，它允许将来自供应商的Git存储库（本例是vendor/google_devices/marlin/preloads）中的APK缓存资源复制到system_other分区上的位置，该位置稍后将被复制到/data/preloads当设备首次启动时。此脚本在构建时运行以准备system_other映像。它希望预加载的内容在vendor/google_devices/marlin/preloads中可用。OEM可以自由选择实际的仓库名称/路径。
- APK缓存位于
/data/preloads/file_cache并具有以下布局：
/data/preloads/file_cache/
app.package.name.1/
file1
fileN
app.package.name.N/
这是设备上的最终目录结构。只要最终文件结构复制上述文件结构，OEM就可以自由选择任何实现方法。
方法2. 在出厂时存存储用户数据镜像的内容
此替代方法假定预加载的内容已包含在/data分区的/data/preloads目录中。
赞成：开箱即用（无需进行设备自定义即可在首次启动时复制文件）。内容已在 /data分区上。
反对：恢复出厂设置后，预加载的内容会丢失。虽然这对某些人来说可能是可以接受的，但对于在进行质量控制检查后恢复出厂设设备的OEM可能并不总是有效。
新@SystemApi方法，getPreloadsFileCache()加入到 android.content.Context。它返回预加载缓存中特定于应用程序的目录的绝对路径。
添加了一个新方法，IPackageManager.deletePreloadsFileCache允许删除preloads目录以回收所有空间。该方法只能由具有SYSTEM_UID的应用程序调用，如“系统服务”或“设置”。
应用准备
只有特权应用程序才能访问预加载缓存目录。对于该访问，应用程序必须安装在/system/priv-app目录中。
验证
- 首次启动后，设备应在
/data/preloads/file_cache目录中包含内容 。 - 如果设备的存储空间不足，则必须删除
file_cache/目录中的内容。
使用示例ApkCacheTest 应用程序来测试APK缓存。
- 通过从根目录运行下面命令来构建应用程序：
$ make ApkCacheTest
- 将应用程序安装为特权应用程序。（记住，只有特权应用才能访问APK缓存）。这需要已root的设备：
$ adb root && adb remount
$ adb shell mkdir /system/priv-app/ApkCacheTest
$ adb push $ANDROID_PRODUCT_OUT/data/app/ApkCacheTest/ApkCacheTest.apk /system/priv-app/ApkCacheTest/
$ adb shell stop && adb shell start
- 如果需要，模拟文件缓存目录及其内容（也需要root权限）：
$ adb shell mkdir -p /data/preloads/file_cache/com.android.apkcachetest
$ adb shell restorecon -r /data/preloads
$ adb shell "echo "Test File" > /data/preloads/file_cache/com.android.apkcachetest/test.txt"
- 测试应用程序。安装此应用并创建测试
file_cache目录后，打开ApkCacheTest应用程序。它应该显示一个test.txt文件及其内容。请参阅此屏幕截图，了解这些结果在用户界面中的显示方式。
图 1. ApkCacheTest结果
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