Android动态化框架App Bundles

1. 前言

在今年的Google I/O大会上，Google向 Android 引入了新 App 动态化框架（即Android App Bundle，缩写为AAB），AAB是借助Split Apk完成动态加载，使用AAB动态下发方式，可以大幅度减少应用体积。现在只须在 Android Studio 中构建一个应用 (app bundle)，就可以将应用所需的全部内容 (适用于所有设备) 都涵盖在内：所有语言、所有设备屏幕大小、所有硬件架构。它本身并不支持动态化，只是动态化的一个载体文件，真正实现逻辑并不是它。
1.Split APKs：
多apk 支持以下类型屏幕密度ABI，使用新的拆分机制，构建同一个应用程序的hdpi版本和mdpi版本，能够共享很多的任务 （如 javac，dx，proguard）。此外，它会被认为是一个单一的variant，并且同一个测试程序将会被用来测试每个多APK。
2.Dynamic Feature Module：
这个概念感觉像是游戏里面到某个新地图才开始下载那样，不是一来就把所有资源都下载下来。这样显得apk更小了，而且就像游戏逻辑一样，高级副本的地图新手没机会进入，就不必要下载这部分内容，有的用户可能很久都不会用到部分功能，就可以放在dynamic feature module，等要用的时候再下载。
下面是Dynamic Delivery示意效果图：

image

(左) 旧版 APK 交付样例 - 将全部资源都交付至设备；
(右) 动态交付样例 - 只向设备交付必要资源
具体一下说明和视频演示可以查看网站【https://developer.android.com/guide/app-bundle/】
好处：
Size更小【个人理解是相对用户来感知来说更小】
Google has claimed that it can reduce app sizes up to 50 percent
Its own apps like YouTube and other apps like LinkedIn which saw a 23% file reduction
安装更快【base.apk被优化相对来说安装会更快】
支持动态发布
限制
仅限于通过 Google Play 发布的应用，（Google进一步巩固自身生态）
需要加入到 Google 的 beta program
最低支持版本Android 5.0 (API level 21)
低于Android 5.0 (API level 21) 的版本GooglePlay会优化Size，但不支持动态交付。
成本
需要升级到Android Studio 3.2修改工程以便支持App Bundle格式
集成Play Core Library

2.原理

结合Google Play Dynamic Delivery (动态交付) ， 实现动态功能
Android App Bundle 支持模块化，通过Dynamic Delivery with split APKs，将一个apk拆分成多个apk，按需加载（包括加载C/C++ libraries），这样开发者可以随时按需交付功能，而不是仅限在安装过程中。

• Base Apk
  首次安装的apk，公共代码和资源，所以其他的模块都基于Base Apk
• Configuration APKs
  native libraries 和适配当前手机屏幕分辨率的资源

• Dynamic feature APKs
  不需要在首次安装就加载的模块
  具体的结构如下：

  
  image.png

3.使用方式

具体使用时，在Android Studio新增一项module——Dynamic Feature Module。

image.png

选中Dynamic Feature Module直接next到以下页面

image.png

• Enable on-demand: 是否支持按需下载模式。如果不支持，那么该feature则在安装app时被安装。
• Fusing: 如果app运行在Android 5.0（不包括5.0）以下，勾选Fusing则表示该feature会被一起打包至完整apk中。
• Module Title当确认用户是否想要下载模块时，平台使用该标题来向用户标识模块。
新建项目生成的项目结构图如下：

image.png

如图feature生成的目录结构和我们常用的module结构相差无几。
例如谷歌官方提供的demo项目结构如下：

image.png
在demo中有四个feature，通过module名很清楚这些feature是举例介绍如何访问代码、资源、so等。
我们可以看到源码里面主要是通过一个SplitInstallManager类来进行管理不同的模块的。
image.png
以下是加载对应模块的简单使用：
image.png

dynamic feature module编译所使用的插件com.android.dynamic-feature通过编译产物分析，运行示例后，发现在所有dynamic feature模块build目录下均会生成apk文件。
直接运行后我们在feature 下打开目录查看如下：

image.png

可以发现会生成一个apk 文件，这个apk文件就是用来被base.apk 调用的。
接着反编译base.apk，会发现两个的现象：
• 所有dynamic feature module的代码、资源、so并未打包至主apk中。
• 主apk manifest信息包括所有dynamic feature module的manifest，即feature manifest会被合并至主apk manifest中。
以上两个现象需要我们在模块划分的时候做好规划,随着需求不断迭代，结构规划可能需要做对应的调整。

• Build Bundle(s)
Android App Bundle：提供一种全新编译产物格式文件aab，使用Android Studio提供的App Bundle即可。
生成方式如下：
1.通过命令行生成，在命令行里输入以下命令即可：
./gradlew :base:bundleDebug
2.通过Android Studio 生成

image.png

点击“Build Bundle(s)”之后我们会在主工程build目录下回生成bundle.aab文件，该文件是压缩格式文件，解压该aab文件内容如下：

image.png
由此可以看到其结构同项目结构分包相似。

打开其中具体某一目录可以发现其和正常apk解压后的结构相差无几：

image.png

从aab文件内容，可知其包含base和feature的代码、资源、so等，同时还有BundleConfig.pb这一配置文件，该配置文件是google play用于拆分apk。如果我们需要在google play上支持动态发布，只需要上传aab文件即可，后续工作交给google play完成。

4. 使用bundletool测试Android应用程序包

在本地使用 bundletool命令行工具：

从GitHub下载bundletool 工具【https://github.com/google/bundletool/releases】

执行java –jar bundletool.jar 可以将”.aad”文件转换成”apks”文件。

例如上述生成一个bundle.aab 文件，采用命令生成bundle.apks文件

java -jar bundletool.jar build-apks --bundle=bundle.aab --output=bundle.apks --ks=features.jks --ks-pass=pass:tcl123 --ks-key-alias=key0 --key-pass=pass:tcl123

执行安装命令：

java -jar bundletool.jar install-apks --apks=bundle.apks

【目前windows 10 好像是有bug】

有关于命令参数的配置可以见下表：

image.png

获取链接设备信息，命令如下：：
java -jar bundletool.jar get-device-spec --output=tcl.json --adb=D:/Android/SDK/platform-tools/adb.exe

image.png
我们分割出该apks文件之后就会生成以下apk。命令如下：
java -jar bundletool.jar extract-apks --apks=bundle.apks --output-dir=D:\bundle\apks --device-spec=tcl.json
image.png

由此也可以证明我们的生成.aad 文件是正确的。