我们平时都是用Android Studio进行Android应用的开发，Android Studio构建APK是通过调用Gradle脚本实现的，而Gradle脚本最终是通过调用Android SDK Build Tools里的各种命令行工具实现的。
下面尝试直接用Build Tools构建一个极简的Hello World APK，了解一下这个过程和各个工具的基本用法。
整个构建过程大致分为以下几步：
- 用aapt2编译资源文件，生成中间二进制文件
- 用aapt2链接合并中间文件，生成不包含代码的APK，并生成R.java
- 用javac编译java源文件，得到.class java字节码文件
- 用d8将.class编译成DEX字节码文件
- 将DEX文件导入APK中
- 对APK进行签名
创建项目源文件
项目的目录结构及文件源码如下：
D:\helloworld>tree /F│ AndroidManifest.xml│├─compiled│├─java│ └─com│ └─cdjtest│ └─helloworld│ MainActivity.java│└─res ├─drawable │ ic_launcher.png │ ├─layout │ activity_main.xml │ └─values strings.xml复制代码
AndroidManifest.xml
复制代码
MainActivity.java
package com.cdjtest.helloworld;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;public class MainActivity extends Activity { @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); }}复制代码 activity_main.xml
复制代码
strings.xml
复制代码 helloworld
用aapt2编译资源文件
先设置一下环境变量，将Build Tools 28.0.3的路径加到PATH中，方便调用
D:\helloworld>set PATH=%PATH%;$ANDROID_HOME%\build-tools\28.0.3\复制代码
编译res目录下的3个资源文件，生成.flat中间二进制文件
D:\helloworld>aapt2 compile res\values\strings.xml -o compiled\D:\helloworld>aapt2 compile res\layout\activity_main.xml -o compiled\D:\helloworld>aapt2 compile res\drawable\ic_launcher.png -o compiled\复制代码
链接.flat文件，生成helloworld.unsigned.apk（还未包含DEX字节码），--java java参数指定在java目录生成R.java文件，和MainActivity.java在同一目录
D:\helloworld>aapt2 link -o helloworld.unsigned.apk ^ -I %ANDROID_HOME%\platforms\android-28\android.jar ^ compiled\values_strings.arsc.flat ^ compiled\layout_activity_main.xml.flat ^ compiled\drawable_ic_launcher.png.flat ^ --manifest AndroidManifest.xml --java java\复制代码
用javac和d8编译源码
用javac将MainActivity.java和R.java编译成.class文件
D:\helloworld>javac java\com\cdjtest\helloworld\*.java -classpath %ANDROID_HOME%\platforms\android-28\android.jar复制代码
用d8将.class编译成classes.dex，（d8和dx的对比可参考Jake大神的）
D:\helloworld>d8 --lib %ANDROID_HOME%\platforms\android-28\android.jar --release --output . java\com\cdjtest\helloworld\*.class复制代码
将classes.dex导入APK中
D:\helloworld>aapt add helloworld.unsigned.apk classes.dex复制代码
APK签名
用zipalign优化APK，主要作用是内存对齐，提高运行时读取资源的效率
D:\helloworld>zipalign -p 4 helloworld.unsigned.apk helloworld.unsigned.aligned.apk复制代码
用JDK自带的keytool工具生成keystore文件my-release-key.jks
D:\helloworld>keytool -genkey -v -keystore my-release-key.jks -keyalg RSA -keysize 2048 -validity 10000 -alias my-alias复制代码
用apksigner和my-release-key.jks签名APK，生成helloworld-release.apk
D:\helloworld>apksigner sign --ks my-release-key.jks --out helloworld-release.apk helloworld.unsigned.aligned.apkKeystore password for signer #1:复制代码
最终的目录结构：
D:\helloworld>tree /F│ AndroidManifest.xml│ classes.dex│ helloworld-release.apk│ helloworld.unsigned.aligned.apk│ helloworld.unsigned.apk│ my-release-key.jks│├─compiled│ drawable_ic_launcher.png.flat│ layout_activity_main.xml.flat│ values_strings.arsc.flat│├─java│ └─com│ └─cdjtest│ └─helloworld│ MainActivity.class│ MainActivity.java│ R$drawable.class│ R$layout.class│ R$string.class│ R.class│ R.java│└─res ├─drawable │ ic_launcher.png │ ├─layout │ activity_main.xml │ └─values strings.xml复制代码
安装APK
D:\helloworld>adb install helloworld-release.apkSuccess复制代码
成功运行屏幕中间可见"Hello World!"。