创建多个具有多个维度的 APK

如果您将应用发布到 Google Play,您应构建并上传 Android App Bundle 文件。当您执行此操作时,Google Play 会针对每个用户的设备配置自动生成并提供经过优化的 APK,以便他们仅下载运行您的应用所需的代码和资源。如果您不将应用发布到 Google Play,那么发布多个 APK 很有用,但您必须自行构建和管理每个 APK 并为其签名。

如果您要在开发 Android 应用时利用 Google Play 上的多个 APK,请务必从一开始就采用一些好的做法,以免在开发过程中遇到不必要的麻烦。本课介绍了如何为应用创建多个 APK,并让每个 APK 支持一个不同的屏幕尺寸。此外,您还将获得一些必要的工具,帮助您尽可能轻松地维护多 APK 代码库。

确认您需要多个 APK

当您尝试创建可在各种可用 Android 设备上运行的应用时,您自然希望应用在每台设备上都能呈现最佳效果。您希望既能充分利用大屏幕的空间,又能在小屏幕上继续使用,以便使用尖端设备上可用的新 Android API 功能或视觉纹理,同时又不放弃旧设备。乍一看,支持多 APK 似乎就是最佳解决方案,但事实往往并非如此。多 APK 指南的改用单个 APK 部分提供了一些有关如何使用单个 APK 实现所有这些操作的实用信息,包括如何使用我们的支持库以及整个 Android 开发者指南中的资源链接。

如果您可以管理它,将应用限制为单个 APK 有多项优势,包括:

  • 发布和测试更加轻松
  • 只需要维护一个代码库
  • 您的应用可以适应设备配置的变化
  • 可以跨设备执行应用恢复
  • 您不必担心市场偏好、从一个 APK“升级”到下一个 APK 的行为,或者哪个 APK 与哪类设备相匹配

本课的其余部分假定您已研究该主题,认真学习了链接资源中的相关资料,并确定使用多个 APK 是适合您应用的正确路径。

制作您的需求图表

首先,您可以创建一个简单的图表,快速确定您需要多少个 APK 以及每个 APK 所支持的屏幕尺寸。幸运的是,您可以快速轻松地制作出您的要求图表,以便于以后参考。假设您想要将 APK 拆分为两个维度(API 和屏幕尺寸)。创建一个表格,其中包含每个可能的对值对的行和列,并在一些“blob”中使用颜色,每种颜色表示一个 APK。

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 +
small
normal
large
xlarge

以上示例中包含 4 个 APK。蓝色适用于所有小屏幕/普通屏幕设备,绿色适用于大屏幕设备,红色适用于特大屏幕设备(API 范围均为 3-10)。紫色是一种特殊情况,因为它适用于所有屏幕尺寸,但仅适用于 API 11 及更高级别。更重要的是,只需看一眼这个图表,您就能立即知道哪个 APK 涵盖了任何给定的 API/屏幕尺寸组合。此外,每个 APK 还有一个时尚的代号,因为与“我们是否已针对 Xoom 测试了 3-10 xlarge APK?”相比,询问“我们是否已针对 Xoom 测试了红色 APK?”要简单得多。打印此图表并将其提供给处理代码库的每个人。这样工作就轻松多了。

将所有通用代码和资源放在一个库项目中

无论您是修改现有 Android 应用,还是从头开始构建应用,对代码库都是应做的第一件事,也是迄今为止最重要的事情。纳入库项目的所有内容都只需更新一次(例如经过本地化的字符串、颜色主题、在共享代码中修复的 bug),这样可以缩短开发时间,降低出现那些本来可以很容易避免的错误的可能性。

注意:虽然有关如何创建和包含库项目的实现详情不在本课的讨论范围内,但阅读创建 Android 库有助于您跟上学习进度。

如果您要将现有应用转换为支持多 APK 的应用,请在代码库中搜索每个本地化的字符串文件、值列表、主题颜色、菜单图标和布局,这些元素在不同 APK 之间不会发生变化,并将它们全部放在库项目中。不会发生太大变化的代码也应纳入到库项目中。您可能会发现自己需要扩展这些类,以便在 APK 和 APK 之间添加一两个方法。

另一方面,如果您要从头开始创建应用,请尽可能多地在库项目中编写代码,然后在必要时才将其移到单个 APK 中。从长远来看,这比将 blob 依次添加到一个、另一个、另一个,然后几个月后尝试确定是否可以将此 blob 移到库部分而不造成任何损坏,这样管理起来要容易得多。

创建新的 APK 项目

您应该为要发布的每个 APK 单独创建一个 Android 项目。为了便于整理,请将库项目和所有相关的 APK 项目放在同一父文件夹下。另请注意,每个 APK 都需要具有相同的软件包名称,但不一定需要与库共享软件包名称。如果您有 3 个遵循上述方案的 APK,您的根目录可能如下所示:

alexlucas:~/code/multi-apks-root$ ls
foo-blue
foo-green
foo-lib
foo-purple
foo-red

项目创建完毕后,请将库项目作为引用添加到各个 APK 项目中。如果可能,请在库项目中定义启动 activity,并在 APK 项目中扩展该 activity。在库项目中定义启动 activity 可让您有机会将所有应用的初始化集中到一个位置,这样每个单独的 APK 就不必重新实现“通用”任务,例如初始化 Analytics、运行许可检查,以及从 APK 到 APK 没有太大变化的任何其他初始化过程。

调整清单

当用户通过 Google Play 下载使用多个 APK 的应用时,系统会使用 2 条简单的规则来选择正确的 APK:

  • 清单必须显示特定的 APK 符合条件
  • 在符合条件的 APK 中,选择版本最高的一个

我们以上文中的一组多个 APK 为例,假设每个 APK 都被设置为支持所有大于其“目标”屏幕尺寸的屏幕尺寸。我们来看一下前面的示例图表:

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 +
small
normal
large
特大

由于覆盖范围可以重叠,因此我们可以按以下方式描述每个 APK 覆盖的区域:

  • 蓝色 APK 支持所有屏幕,minSDK 为 3。
  • 绿色 APK 支持大屏幕及更大的屏幕,minSDK 为 3。
  • 红色 APK 支持特大屏幕(通常为平板电脑),minSDK 为 9。
  • 紫色 APK 支持所有屏幕,minSDK 为 11。

请注意,这些规则有很多重叠。例如,可以想象,一个具有 API 11 的超大设备可以运行 4 个指定 APK 中的任意一个。但是,通过使用“最高版本号优先”规则,我们就可以设置如下所示的优先顺序:

紫色 ≥ 红色 ≥ 绿色 ≥ 蓝色

为什么允许所有重叠?我们假设紫色 APK 有一些另外两个 APK 没有的要求。“Android 开发者指南”中的 Google Play 上的过滤器页面上列出了所有可能的问题根源。举例来说,假设紫色需要前置摄像头。事实上,紫色 APK 的全部意义就在于 通过前置摄像头使用娱乐内容!但事实是,并非所有 API 11+ 设备都有前置摄像头!这太糟糕了!

幸运的是,如果用户在此类设备上浏览 Google Play,Google Play 会查看清单,发现紫色将前置摄像头列为要求并安静地忽略它,从而确定紫色与该设备不匹配。然后,Google 助理便会发现红色不仅与特大屏幕设备兼容,而且不在乎是否有前置摄像头!用户仍然可以从 Google Play 下载该应用,因为尽管发生了前置摄像头的小意外,但仍然有 APK 支持该特定的 API 级别。

为了便于区分各个 APK,必须制定有效的版本代码方案。您可以在开发者指南的版本代码部分找到推荐的方案。有必要阅读整部分内容,但基本要点是针对这组 APK,我们使用两位数代表 minSDK,两位数代表最小/最大屏幕尺寸,三位数代表 build 号。这样,当设备升级到新版 Android(例如,从 10 升级到 11)时,任何符合条件且优先于当前已安装的 APK 的 APK 都会被设备视为“升级”。当应用于这组示例 APK 时,版本号方案可能如下所示:

蓝色:0304001, 0304002, 0304003...
绿色:0334001, 0334002, 0334003
红色:0344001, 0344002, 0344003...
紫色:1104001, 1104002, 1104003...

综上所述,您的 Android 清单可能如下所示:

蓝色:

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:versionCode="0304001" android:versionName="1.0" package="com.example.foo">
    <uses-sdk android:minSdkVersion="3" />
    <supports-screens android:smallScreens="true"
        android:normalScreens="true"
        android:largeScreens="true"
        android:xlargeScreens="true" />
    ...

绿色:

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:versionCode="0334001" android:versionName="1.0" package="com.example.foo">
    <uses-sdk android:minSdkVersion="3" />
    <supports-screens android:smallScreens="false"
        android:normalScreens="false"
        android:largeScreens="true"
        android:xlargeScreens="true" />
    ...

红色:

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:versionCode="0344001" android:versionName="1.0" package="com.example.foo">
    <uses-sdk android:minSdkVersion="3" />
    <supports-screens android:smallScreens="false"
        android:normalScreens="false"
        android:largeScreens="false"
        android:xlargeScreens="true" />
    ...

紫色:

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:versionCode="1104001" android:versionName="1.0" package="com.example.foo">
    <uses-sdk android:minSdkVersion="11" />
    <supports-screens android:smallScreens="true"
        android:normalScreens="true"
        android:largeScreens="true"
        android:xlargeScreens="true" />
    ...

请注意,从技术上讲,多个 APK 将与 supported-screens 标记或 compatible-screens 标记配合使用。通常来说,首选 Supports-screens,不过通常最好不要同时使用这两者。这会无谓地增加复杂性,并增大出错的几率。另请注意,清单会明确设置每个屏幕尺寸的值,而不是利用默认值(默认情况下,“small”和“normal”始终为 true)。这可以为您省去后续的麻烦 - 举例来说,目标 SDK 低于 9 的清单会自动将“xlarge”设置为 false,因为该尺寸尚不存在。因此请明确设置值!

检查发布前核对清单

在上传到 Google Play 之前,请仔细检查以下各项内容。请注意,这些内容实际上与多个 APK 相关,并不能代表上传到 Google Play 的所有应用的完整核对清单。

  • 所有 APK 必须具有相同的软件包名称。
  • 所有 APK 必须使用相同的证书签名。
  • 如果 APK 在平台版本上出现重叠,则 minSdkVersion 较高的 APK 的版本代码必须较高。
  • 您希望 APK 支持的每种屏幕尺寸都在清单中被设为 true,而您希望避免使用的每种屏幕尺寸均应设置为 false。
  • 仔细检查您的清单过滤器是否存在冲突信息(仅在特大屏幕上支持纸杯蛋糕的 APK 不会被任何人看到)
  • 每个 APK 的清单必须至少在一个受支持的屏幕、OpenGL 纹理或平台版本中是唯一的。
  • 尝试在至少一个设备上测试所有 APK。除此之外,您的开发机器上还有业内自定义程度最高的设备模拟器之一。您可以尽情地测试!

此外,在推向市场之前还应该检查已编译的 APK,以确保不会出现任何可能使您的应用无法在 Google Play 上隐藏的意外情况。使用“aapt”工具其实很简单。Aapt(Android 资源打包工具)是创建和打包 Android 应用的构建流程的一部分,也是检查这些应用的一种便捷工具。

>aapt dump badging
package: name='com.example.hello' versionCode='1' versionName='1.0'
sdkVersion:'11'
uses-permission:'android.permission.SEND_SMS'
application-label:'Hello'
application-icon-120:'res/drawable-ldpi/icon.png'
application-icon-160:'res/drawable-mdpi/icon.png'
application-icon-240:'res/drawable-hdpi/icon.png'
application: label='Hello' icon='res/drawable-mdpi/icon.png'
launchable-activity: name='com.example.hello.HelloActivity'  label='Hello' icon=''
uses-feature:'android.hardware.telephony'
uses-feature:'android.hardware.touchscreen'
main
supports-screens: 'xlarge'
supports-any-density: 'true'
locales: '--_--'
densities: '120' '160' '240'

检查 aapt 输出时,请务必检查 supports-screens 和 compatible-screens 的值是否存在冲突,以及是否有因您在清单中设置的权限而添加了意外的“uses-feature”值。在上面的示例中,大多数(如果不是)设备对 APK 都是不可见的。

为什么?添加必要的 SEND_SMS 权限时,就隐式添加了 android.hardware.telephony 功能要求。由于大多数(如果不是所有)特大屏幕设备都是未配备电话硬件的平板电脑,因此 Google Play 会在这些情况下过滤掉此 APK,直到未来出现既足够大的屏幕尺寸能报告为特大尺寸且配备电话硬件的设备。

幸运的是,通过将以下内容添加到清单可轻松解决此问题:

<uses-feature android:name="android.hardware.telephony" android:required="false" />

此外,还隐式添加了 android.hardware.touchscreen 要求。如果您希望在不属于触摸屏设备的电视上看到您的 APK,则应将以下内容添加到清单中:

<uses-feature android:name="android.hardware.touchscreen" android:required="false" />

完成发布前核对清单后,就可以将您的 APK 上传到 Google Play。您的应用可能需要一段时间才会在 Google Play 中显示,但在它显示后,您还需执行最后一项检查。将应用下载到您可能拥有的任何测试设备上,确保 APK 定位到正确的设备。恭喜您大功告成了!