Android lib файлы что это

Библиотеки

Java-библиотеки позволяют хранить код для какой-то задачи в одном месте и использовать в разных проекта, просто подключая её.

В Android Studio библиотека подключается через Gradle. Просто добавляем строку в блок с зависимостями и студия сама скачает и установит библиотеку.

Описания популярных библиотек

Библиотека EventBus — рассылаем и реагируем на события.

joda-time-android — Популярная библиотека Joda-Time для Android, позволяющая работать с датой и временем.

AndroidSlidingUpPanel — выдвигающая панель сверху или снизу.

Rebound — библиотека для создания анимационных эффектов у компонентов

GSON — библиотека для работы с JSON.

Moshi — современная библиотека для работы с JSON.

Card Library — интересная библиотека для создания карточек. Автор библиотеки рассказывает о ней на своей странице. А на ГитХабе сама библиотека в исходных кодах. Сам ещё не использовал, но демо библиотеки мне понравилось.

svg-android — работа с векторными изображениями SVG

Android-Query (AQuery) — простой способ использования асинхронных задач и управления UI-элементами

Библиотека Okio для операций ввода/вывода

Библиотеки для загрузки изображений с котиками

Picasso — библиотека для загрузки изображений с разнообразным функционалом.

Glide — похожа по синтаксису и функционалу на Picasso. Библиотека поддерживает анимированные GIF-файлы.

Universal Image Loader — библиотека для загрузки изображений из сети или локальных носителей

koush/ion — и ещё одна популярная библиотека для асинхронных соединений и загрузок изображений.

Fresco | An image management library — Facebook тоже решил внести свою лепту в создании библиотеки для загрузки изображений.

Coil — относительно новая библиотека на Kotlin с корутинами.

Графики и диаграммы

AChartEngine — библиотека для рисования графиков

GraphView — ещё одна библиотека для графиков. Доступны два вида. Встраивается в разметку активности через код.

HoloGraphLibrary — Ещё одна библиотека для рисования графиков.

blackfizz/EazeGraph — и ещё одна библиотека с разными типами графиков.

Источник

Как устроен билд APK файла внутри

Процесс создания APK и компиляции кода

Рассматриваемые темы

• Архитектура процессоров и необходимость для виртуальной машины
• Понимание Java виртуальной машины
• Компиляция исходного кода
• Виртуальная машина Андроид
• Процесс компиляции в .dex файл
• ART против Dalvik
• Описание каждой части билд процесса
• Исходный код
• Файлы ресурсов
• AIDL файлы
• Модули библиотек
• AAR библиотеки
• JAR библиотеки
• Android Asset Packaging Tool
• resources.arsc
• D8 и R8
• Dex и Multidex
• Подписывание APK файла
• Ссылки

Понимание флоу процесса билда APK файла, среда исполнения и компиляция кода
Этот пост нацелен быть отправной точкой для разработчиков, чтобы они ближе познакомились с билд процессом и созданием APK файла.

Архитектура процессоров и зачем нужна виртуальная машина

Андроид после того как вышел в 2007 году претерпел множество изменений связанный с билд процессом, средой исполнения и улучшениями производительности.

У андроида много удивительных характеристик и одна из них разные архитектуры процессоров такие как ARM64 и x86

Невозможно скомпилировать код, который поддерживает каждую архитектуру. Вот именно поэтому используется Java виртуальная машина.

Понимание Java виртуальной машины

JVM это виртуальная машина, позволяющая устройству запускать код, который скомпилирован в Java байткод

Используя JVM, вы избавляетесь от проблемы с разной архитектурой процессоров.

JVM предоставляет переносимость и она позволяет запускать Java код в виртуальной среде, вместо того, чтобы запускать его сразу «на железе»

Но JVM была создана для систем с большими мощностями по ресурсам, а наш андроид имеет сравнительно мало памяти и заряда батареи.

По этой причине Google создал адаптированную под андроид виртуальную машину, которая называется Dalvik.

Компилируем исходный код

Наш исходный Java код для андроида компилируется в класс файл .class с байткодом с помощью javac компилятора и запускается на JVM

Для котлина есть kotlinc компилятор, который делает совместимый с Java байткод.

Байткод — это набор инструкций, который выполняется на целевом устройстве.

Java байткод — это набор инструкций для Java виртуальной машины.

Андроид виртуальная машина

Каждое андроид приложение работает на своей виртуальной машине. С версий 1.0 до 4.4, это был Dalvik. В андроид 4.4, вместе с Dalvik, Google представил в качестве эксперимента новый андроид runtime, который назывался ART

Сгенерированный класс файл .class содержит JVM Java байткод.

Но у андроида есть свой собственный оптимизированный формат байткода, который называется Dalvik bytecode — это просто инструкции машинного кода для процессора также как и JVM байткод.

Комплияция в .dex файл

Во время компиляции происходит конвертация .class класс файл и .jar библиотеки в один classes.dex файл, который содержит Dalvik байткод.

Команда dx превращает все .class и .jar файлы в один classes.dex файл, который написан с форматом Dalvik байткода.

Dex — это аббревиатура с английского — Dalvik Executable.

ART против Dalvik

C версии 4.4 андроид мигрировал на ART. ART также работает с .dex файлом.

Преимущество ART над Dalvik проявляется в том, что приложения запускаются быстрее, потому что весь DEX байткод транслируется в машинный код во время установки, не нужно дополнительного времени на компиляцию в рантайме.

ART и Dalvik совместимы, так что приложения разработанные для Dalvik должны работать и на ART.

Компиляция Dalvik (JIT- just in time) имела такие минусы как — быстрая трата батареи, лаги в приложениях и плохой перформанс. В Dalvik трансляция происходит только когда это нужно. Мы открываем новый экран и только в этот момент происходит трансляция, за счет этого установка происходит быстрее, но при этом проседает перформанс.

Это причина по которой Google сделал Android Runtime (ART).

ART — основан на AOT (ahead of time) компиляции, она происходит до того как приложение запустится.

В ART компиляция происходит во время установки приложения. Это ведет к более долгому времени установки, но уменьшает трату батареи и избавляет от лагов, которые были на Dalvik.

Несмотря на то, что Dalvik был заменен на ART, .dex формат файлов еще используется

В андроид 7.0 JIT вернулся. Гибридная среда сочетает фичи как от JIT компиляции так и
от ART

Среда запуска байткода это очень важная часть андроида и она вовлечена в процесс запуска и установки приложения

Каждый этап описанного процесса

Source Code (Исходный код)

Это Java и Kotlin файлы в src пакете.

Resource Files

Файлы находящиеся в директории с ресурсами

AIDL Files

AIDL — аббревиатура Android Interface Definition Language, позволяет вам описать интерфейс межпроцессорного взаимодействия.

AIDL — может использоваться между любыми процессами в андроиде.

Library Modules

Модули библиотек содержат Java или Kotlin классы, компоненты андроида и ресурсы.

Код и ресурсы бибилотеки компилируются и пакуются вместе с приложением.

Поэтому модуль библиотеки может считаться компайл тайм артефактом.

AAR Libraries

Андроид библиотеки компилируются в AAR — android archive файл, который вы можете использовать как зависимость для вашего android app модуля.

AAR файлы могут содержать андроид ресурсы и файл манифеста, что позволяет вам упаковать туда общие ресурсы такие как layouts и drawables в дополнение к Java или Kotlin классам и методам.

JAR Libraries

JAR это Java библиотека и в отличие от AAR она не может содержать андроид ресурсы и манифесты.

Android Asset Packaging Tool

AAPT2 — аббревиатура (Android Asset Packaging Tool) — компилирует манифест и файлы ресурсов в один APK.

Этот процесс разделен на два шага компиляцию и линковку Это улучшает производительность так как если вы поменяете один файл, вам нужно компилировать только его и прилинковать к остальным файлам командой ‘link’

AAPT2 может компилировать все типы андроид ресурсов, таких как drawables и XML файлы.

При вызове AAPT2 для компиляции, туда передается по одному ресурсному файлу на каждый вызов

Затем APPT2 парсит файл и генерирует промежуточный бинарный файл с расширением .flat

Фаза линковки склеивает все промежуточные файлы сгенерированные в фазе компиляции и дает нам на выход один .apk файл. Вы также можете сгенерировать R.java файл и правила для proguard в это же время.

resources.arsc

Полученный на выходе .apk файл не включает в себя DEX файл, APK не подписан и не может быть запущен на устройстве.

APK содержит AndroidManifest, бинарные XML файлы и resources.arsc

resource.arsc содержит всю мета информацию о ресурсах, такую как индексы всех ресурсов в пакете

Это бинарный файл и APK который может быть запущен. APK который вы обычно создаете и запускаете не сжат и может быть использован просто посредством размещения в памяти.

R.java файл это выходной файл вместе с APK ему назначен уникальный id, который позволяет Java коду использовать ресурсы во время компиляции.

arsc это индекс ресурса который используется во время запуска приложения

D8 и R8

Начиная с андроид студии 3.1 и далее, D8 был сделан дефолтным компилятором.

D8 производит более маленькие dex файлы с лучшей производительностью, если сравнивать со старым dx.

R8 используется для компиляции кода. R8 это оптимизированная версия D8

D8 играет роль конвертера класс файлов в Dex файлы, а также производит дешугаринг функций из Java 8 в байткод, который может быть запущен на андроиде

R8 оптимизирует dex байткод. Он предоставляет такие фичи как оптимизация, обфускация, удаление ненужных классов.

Обфускация уменьшает размер вашего приложения укорачивая названия классов, методов и полей.

Обфускация имеет и другие преимущества для предотвращения реверс инжиниринга, но основная цель уменьшить размер.

Оптимизация уменьшает размер Dex файла путем переписывания ненужных частей кода и инлайнинга.

С помощью дешугаринга мы можем использовать удобные фичи языка Java 8 на андроиде.

Dex and Multidex

R8 дает на выходе один DEX файл, который называется classes.dex

Если количество методов приложения переваливает за 65,536, включая подключенные библиотеки, то произойдет ошибка при билде

Источник

Полный список

— разбираемся, зачем нужна библиотека Support Library
— на примере фрагментов используем библиотеку v4

Support Library – библиотека, которая на старых версиях Android делает доступными возможности новых версий. Например, фрагменты появились только в третьей версии (API Level 11). Если вы хотите использовать их в своем приложении, это приложение не будет работать на более старых версиях Android, т.к. эти старые версии никогда не слышали про класс android.app.Fragment. Какие тут есть выходы?

1) Добавить в код проверку версии системы и в зависимости от результата выполнять тот или иной код. Т.е. если версия 11 и выше, используем фрагменты, иначе Activity. Вполне выполнимо, но не совсем просто. Можно ошибиться и запутаться. Т.е. при запуске приложения на старых версиях приходится либо отказываться от новшеств и пользоваться тем, что есть, либо изобретать велосипед и реализовывать новшества самому.

2) Можно забить на старые версии и позиционировать свое приложение только для новых версий. Тогда теряется ощутимая часть потенциальных пользователей вашей программы. На момент написания этого материала на версии Android ниже третьей сидит 69,7% пользователей. Ощутимая такая потеря получится — больше, чем две трети! Конечно, со временем все перейдут на третью и последующие версии, и смогут использовать ваше приложение. Но к тому времени выйдут новые версии Android с новыми возможностями, вы их реализуете в своем приложении и, тем самым, снова отсеете часть пользователей. В общем, вырисовывается постоянная дискриминация пользователей по версии.

3) Использовать библиотеку Support Library. Она содержит классы — аналоги новшеств последних версий, которые будут работать на старых версиях.

На данный момент есть две библиотеки v4 и v13. Цифра здесь указывает минимальный API Level на котором можно использовать эту библиотеку. Т.е. приложение, использующее v4, может быть запущено на API Level >= 4 и ему будут доступны новшества, которые входят в эту библиотеку (например, фрагменты).

Библиотеки эти периодически обновляются, в них добавляются новые классы, реализующие новые возможности. Так что, если вы не нашли в них сейчас то, что вам нужно, вполне возможно, что это появится в будущем. Самый яркий пример – ActionBar. Его, к сожалению, в v4 пока нет. И я, честно говоря, не знаю, появится ли. Умельцы пишут свои аналоги, т.е. реализуют первый вариант из рассмотренных нами выше и предоставляют нам возможность использовать его, как третий вариант. Ведь мы вовсе не обязаны ограничиваться стандартной Support Library от гугла. Можно использовать и другие библиотеки от других разработчиков. Самая популярная реализация ActionBar – это ActionBarSherlock.

Читайте также:  Видеоплеер для андроид топ 10 лучших

Разобрались с тем, что такое Support Library и зачем она нужна. Теперь посмотрим, как ее использовать. Работать будем с v4.

Если у вас библиотека загружена, а версия ADT одна из последних, то Eclipse сам автоматически добавит в проект эту библиотеку. И вы сразу после создания нового проекта сможете ее использовать.

Если не все так радужно, то надо скачать и добавить самим. Несложный и недолгий процесс. На официальном сайте есть инструкция. И я здесь просто напишу перевод этой инструкции со своими дополнениями. Но не спешите все это проделывать! Возможно, вам это не понадобится.

Чтобы загрузить библиотеку:

Откройте SDK Manager, найдите там Android Support Library и установите ее

Библиотека v4 загрузится в папку: /extras/android/support/v4/android-support-v4.jar

Чтобы добавить библиотеку в ваш проект:

В проекте создайте папку libs. Он должна быть в корне, на том же уровне, что и res, bin и прочие. Поместите в папку libs загруженную библиотеку android-support-v4.jar. Далее, правой кнопкой на этой библиотеке в папке libs, и в контекстном меню Build Path > Add to Build Path.

Обновите манифест, указав в нем, что минимальная требуемая версия для вашего приложения – API Level 4.

При создании нового проекта проверьте — если папка libs с библиотекой в проекте есть, то выше приведенная инструкция вам не нужна.

Из рассмотренных нами в прошлых уроках классов, библиотека содержит Fragment, FragmentManager, FragmentTransaction, ListFragment, DialogFragment.

Полный список объектов можно посмотреть, открыв API на сайте. Вот основной пакет — android.support.v4.app. Слева видны остальные.

Напишем простейший пример использования фрагмента в приложении для API Level 10.

Project name: P1141_SupportLibrary
Build Target: Android 2.3.3 (не 4.1 . )
Application name: SupportLibrary
Package name: ru.startandroid.develop.p1141supportlibrary
Create Activity: MainActivity

Сначала layout fragment.xml:

Пустой красный LinearLayout.

Далее создаем класс — MyFragment. Если мы сделаем это по старинке, наследуя android.app.Fragment, то в созданном классе получим ошибку The import android.app.Fragment cannot be resolved. И это логично, т.к. в Android 2.3.3 (API Level 10) нет такого класса.

И, собственно, именно тут и пригодится нам библиотека v4. Будем наследовать ее класс android.support.v4.app.Fragment при создании фрагмента

Только FrameLayout, который будет контейнером для фрагмента.

Далее есть один нюанс. Чтобы в старой версии Android использовать фрагменты из Support Library, нам необходимо использовать не стандартное Activity, а также из библиотеки – android.support.v4.app.FragmentActivity.

В коде видим еще одно отличие. FragmentActivity использует метод getSupportFragmentManager (а не getFragmentManager) для получения FragmentManager. В остальном, работа с фрагментами не будет отличаться от прошлых уроков. Различие будет только в секции import. Если раньше было, например так:

import android.app.Fragment;
import android.app.FragmentManager;
import android.app.FragmentTransaction;
(это работает только на новых версиях)

то с использованием v4 будет так:

import android.support.v4.app.Fragment;
import android.support.v4.app.FragmentManager;
import android.support.v4.app.FragmentTransaction;
(это будет работать и на старых и на новых версиях)

Цель проста — работоспособность вашего приложения на старых версиях, которые ничего не знают про фрагменты. Старые версии будут использовать для работы с фрагментами классы библиотеки v4. Но, разумеется, этот код без проблем сработает и на последних версиях Android.

Все сохраняем, запускаем приложение и видим работающий фрагмент на Android версии 2.3.3

Ради интереса запустим его же на Android 4.1

Итого, благодаря библиотеке, один и тот же код работает на старых и новых версиях и использует возможности новых версий.

На следующем уроке:

— учитываем ориентацию и размер экрана в работе приложения

Присоединяйтесь к нам в Telegram:

— в канале StartAndroid публикуются ссылки на новые статьи с сайта startandroid.ru и интересные материалы с хабра, medium.com и т.п.

— в чатах решаем возникающие вопросы и проблемы по различным темам: Android, Kotlin, RxJava, Dagger, Тестирование

— ну и если просто хочется поговорить с коллегами по разработке, то есть чат Флудильня

— новый чат Performance для обсуждения проблем производительности и для ваших пожеланий по содержанию курса по этой теме

Источник