Gradle編譯打包Android apk詳細介紹

理解Gradle構建過程，解讀Android Gradle插件的配置

閱讀本文一定是要使用過Gradle生成apk，文中不會講如何安裝運行Gradle，如有需要可先看文末的參考文章。

APK包是一個ZIP壓縮包，從Java源代碼、資源文件到生成這個APK，經(jīng)過了編譯打包一系列特定的過程，SDK文檔（/docs/tools/building/index.html）中找到。而這一系列特定的過程，重復繁瑣，構建工具（build tool）就是來流程化這些過程，解放你的雙手。Ant作為apk早期的構建工具，構建過程顯得很直觀，像配置；Gradle可以方便地配置，但更像腳本，可以編程。

理解Gradle構建

1.簡單理解構建工具

從一個程序員的角度，你該如何編寫代碼來自動化你的apk生成過程呢？首先得知道你需要的SDK、NDK在什么位置，Android工程有幾個庫工程，它們的Java源代碼、資源文件分別有哪些？命令行的輸入?yún)?shù)肯定無法滿足需求，那自然而然想到配置文件。因此你的自動化工具就是解析這些配置文件，按照生成apk文件要求執(zhí)行的程序。Gradle就是這樣的工具程序，配置文件就是你常見的settings.gradle,build.gradle,不過他還提供了更多的功能，如依賴管理，流程控制，還有插件機制來定制你的生成過程。

Gradle的編程語言是Groovy，其需要的配置文件支持Groovy。Groovy語言像Java一樣是基于JVM的，而且能夠很好的支持Java，因此可以用Java代碼編寫擴展插件，像普通編程一樣來寫配置文件，而不用像Ant一樣用xml來編寫配置邏輯。

2.Groovy

Groovy的語法，把自己的代碼縮略的看上去像腳本，本人也只是看了一點點文檔，列出我們常用的介紹一下：
首先Groovy是面向?qū)ο蟮膭討B(tài)語言
（1）語句的末尾可省略分號
（2）變量定義可以用def，也可以直接使用
（3）函數(shù)定義可以用def，也可以不用（有返回值聲明也可）

  函數(shù)可省略參數(shù)類型
  函數(shù)調(diào)用可省略括號

來看個例子：

println 'Hello'                  
 
int power(int n) { 2**n }             
 
println "2^6==${power(6)}" 

第一行輸出字符串Hello，第二行定義一個函數(shù)，第三行輸出函數(shù)調(diào)用值，雙引號中間的${}可被解析成表達式運行。

（4）List和Map類型

List實現(xiàn)就是Java的java.util.ArrayList，變量由[]包圍，用逗號分隔，比如

def heterogeneous = [1, "a", true] //其元素可以是任何對象 

Map的實現(xiàn)是java.util.LinkedHashMap，也是由[]包圍，用逗號分隔，其中的鍵值對是key:value形式，如：

def colors = [red: '#FF0000', green: '#00FF00', blue: '#0000FF']   
 
assert colors['red'] == '#FF0000' //取值可以[key]或者.key的形式 
assert colors.green == '#00FF00'  

（5）閉包(Closures）

閉包我的理解類似C里的函數(shù)指針，或者說函數(shù)對象，可以像函數(shù)一樣調(diào)用的對象
{ [closureParameters -> ] statements }
例子

def testClosure = {int arg1, String arg2 ->//def可省略，參數(shù)可省略，默認有it，當只有->表示沒有參數(shù) 
 println "arg2:${arg2}" //執(zhí)行的代碼，返回值是最后一句，也可以用return 
} 
 
調(diào)用: 
testClosure(1,'2') 
testClosure.call(1,'2') 

3.Gradle

接著說自動化工具，編程語言有了，那實現(xiàn)一系列特定過程生成apk，就看如何實現(xiàn)了。Gradle里有Project，表示一個待編譯打包處理的工程，可以生成apk,可以生成Jar，Project中可以包含多個Project；每個Project由很多的Task構成，可以理解為不同的過程；每個Task里又是有不同的Action，和一系列要執(zhí)行的操作（或者說你寫的要執(zhí)行的語句）。Project中的Task的執(zhí)行順序，則是由其dependsOn來控制的。
Gradle執(zhí)行時是以task為單位執(zhí)行，在命令行中以gradle task來執(zhí)行，這一過程的生命周期分為三個階段(官方使用手冊中也有詳細介紹The Build Lifecycle）：

（1）初始化階段

判斷包含哪些工程，創(chuàng)建對應的Project實例，可以看到最新執(zhí)行的是在settings.gradle中的語句

（2）配置階段

創(chuàng)建不同的Task（Task可以動態(tài)生成），并根據(jù)Task之間的dependsOn，確定Task的執(zhí)行順序，或者禁用某些Task。此階段完成后，Task之間的依賴關系也就確定下來。

（3）執(zhí)行階段

在配置完成后，按照依賴關系，按順序執(zhí)行。

需要注意的是通常在Task中的語句，都是在配置階段執(zhí)行的，而doFirst，doLast這類Action是在執(zhí)行階段中的。因此會出現(xiàn)你的依賴關系中沒有的Task中語句也被執(zhí)行了的問題

如下例子，打印出的task內(nèi)容是不一樣的

task printTasksName { 
 tasks.all {//all是一個方法，參數(shù)可以是閉包，函數(shù)的元括號可以省略 
 println "show tasks in Configuration:${it.name}" //it是閉包的默認參數(shù) 
 } 
 doFirst { 
 tasks.all { 
 println "show tasks in Execution:${it.name}" 
 } 
 } 
} 

4.Gradle插件和Androd插件
在提供了基本的流程控制之后，接下來是具體的要做什么，構建什么。Gradle提供了針對語言的插件如java,groovy等負責編譯，集成插件如application,war等生成java可執(zhí)行程序，web程序的WAR文件。Android根據(jù)APK生成的過程，編寫了自己的插件，其中也使用了java插件。

（1）自定義插件的插件名稱在resources/META-INF/gradle-plugins

在resources/META-INF/gradle-plugins目錄下有后綴為properties文件，該文件的命名就是你在build.gradle中使用插件的名字，里面聲明了該插件的實現(xiàn)類。在Android插件的源碼中可以看到android.properties和com.android.application.properties中兩個插件名稱，因此在build.gradle中，應用工程使用Android插件需要apply plugin: 'android'（已是deprecated）或者apply plugin: 'com.android.application'

(2）Android插件中application的實現(xiàn)類是AppPlugin，繼承自com.android.build.gradle.BasePlugin ,調(diào)用apply方法，相應的configureProject()，解析local.properties，獲得sdk位置，創(chuàng)建AndroidBuilder，應用JavaBasePlugin，而后createExtension() 關聯(lián)BuildType，ProductFlavor，SigningConfig，最后createTasks()，完成各個Task的創(chuàng)建

5.DSL（Domain Specific Language）

DSL我翻譯成領域?qū)Ｓ谜Z言，就是在這里預先規(guī)定好的規(guī)則，或者說是行話。在Gradle的DSL中一般常見的類型，一種是類型（Type）有Project、Task等，給他們定義了不同的操作和用法，一種是語句塊（build script block或configuration block）如build.gradle中常見的buildscript { }，allprojects { }。Android中也定義了非常多語句塊，如buildTypes { }，sourceSets { }。

Android Gradle插件配置

有了上述概念，再看android應用中的build.gradle，其實文中也只能講一些，但是更多的可以自己查看Android插件的DSL

apply plugin: 'com.android.application' // 使用Android插件，非庫工程，生成的是apk 
 
dependencies { 
 compile 'com.android.support:multidex:1.0.1' 
 compile fileTree(dir: 'libs', include: '*.jar') 
 compile project(':庫工程1') // 代碼、資源包含在主程序apk中的 
 provided project(':庫工程1') // 只參與編譯，不輸出到目標apk中 
} 
 
// Android插件DSL中的AppExtension類型 
android { 
 compileSdkVersion rootProject.ext.compileSdkVersion // 多工程時配置統(tǒng)一的屬性 
 buildToolsVersion rootProject.ext.buildToolsVersion 
 
 // lint檢查，避免lint檢測到不符合條件退出編譯 
 lintOptions { 
 abortOnError false 
 } 
 
 // gradle編譯會默認合并庫工程的manifest到主工程，如果主程序和庫工程的包名不一致會有問題 
 enforceUniquePackageName = false 
 
 // 所有的 product flavors繼承 
 defaultConfig { 
 applicationId "cn.arainfo" 
 minSdkVersion 14 
 targetSdkVersion 10 
// multiDexEnabled true 
 dexOptions { 
 javaMaxHeapSize "2g" 
 jumboMode true 
 } 
 
 } 
 
 // 此處由于工程是從Eclipse導入，所有路徑都進行了聲明 
 sourceSets { 
 main { 
 manifest.srcFile 'AndroidManifest.xml' 
 java.srcDirs = ['src'] 
 resources.srcDirs = ['src'] 
 aidl.srcDirs = ['src'] 
 renderscript.srcDirs = ['src'] 
 res.srcDirs = ['res'] 
 assets.srcDirs = ['assets'] 
 } 
 
 debug.setRoot('build-types/debug') 
 release.setRoot('build-types/release') 
 } 
 
 // 編譯類型，指定release的proguard配置文件 
 buildTypes { 
 release { 
 minifyEnabled true 
 proguardFile 'proguard.flags' 
 } 
 } 
} 
 
 
 
 
afterEvaluate { 
 println "afterEvaluate set project dependsOn..." 
 project(':主程序工程').tasks.getByName("assembleDebug").dependsOn ":子程序工程:assembleDebug" 
 
 
 if (project.hasProperty('TestRelease')) { 
 project(':主程序工程').tasks.getByName("assembleRelease").dependsOn ":子程序工程:assembleRelease" 
 
 } 
} 

說明幾處

（1）如在根目錄的build.gradle中聲明公用屬性

ext {
 compileSdkVersion = 21
 buildToolsVersion = '25.0.0'
 isOnWindows = Os.isFamily(Os.FAMILY_WINDOWS)
}

（2）buildTypes { }，productFlavors{ }，signingConfigs { }

上述三個語句塊，類型是NamedDomainObjectContainer<T>，其中T是BuildType ProductFlavor SigningConfig，而buildTypes { }，productFlavors{ }中增加新的類型，會對應有新的Task生成，規(guī)則為assemble[flavor][buildType]，因此當compileSdkVersion較低，又用了MultiDex時，還想用InstantRun，就可以創(chuàng)建一個新的buildType，只在測試時使用

（3）afterEvaluate語句塊

Android的Gradle插件版本在2.2.0時，Task的創(chuàng)建已經(jīng)在afterEvaluate，因此，如果想繼續(xù)使用tasks.getByName("assembleDebug")，必須要將自己的語句寫到afterEvaluate { }語句塊中

總結：

越寫越心虛，零零碎碎的內(nèi)容非常多，按照自己的理解貫穿下來，涵蓋了部分內(nèi)容，基本可以理解build.gradle。但是語句塊如buildTypes { }和BuildType如何關聯(lián)起來（或者說如何解析出來并創(chuàng)建對象）的，并沒有很好的理解。
如果有時間可以好好看下《深入理解Android（一）：Gradle詳解》，一般的問題，比如多渠道打包productFlavors怎么配置啊，自己通過查Android的DSL就能解決。

參考文檔：

1.Groovy官方文檔
2.Gradle用戶手冊
3.Gradle的DSL
4.Android插件的DSL
5.深入理解Android（一）：Gradle詳解

感謝閱讀，希望能幫助到大家，謝謝大家對本站的支持！

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