Android强行进阶:为何大厂APP如微信、支付宝、淘宝、手Q等只适配了armeabi-v7a-armeabi?,看这一篇就够了

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Android强行进阶:为何大厂APP如微信、支付宝、淘宝、手Q等只适配了armeabi-v7a-armeabi?,看这一篇就够了。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

// 适配指定CPU架构
ndk {
abiFilters ‘arm64-v8a’, ‘x86_64’
}
}
}

效果如下:

可以看到,只生成了我们指定CPU架构的so文件,包的大小也减少了5.3MB

这时候,你可能会有一个疑问,Android 共支持7种CPU架构,那么,我们在实际项目中该适配哪些CPU架构能保证最好的兼容,同时又最大限度的减少APK的大小?

在回答这个问题之前,我们不妨看一下这些顶级巨头公司,他们是是如何适配的。

3. 目前大厂APP是如何适配不同的CPU架构的?

首先,我们下载一些大厂的APK,看一下他们的适配情况,这里我分析了微信、手机QQ、支付宝和淘宝这4个APP的适配情况:

可以看到,微信适配的是arm64-v8a(微信应该是最近才适配到arm64-v8a,以前是armeabi),支付宝和手Q适配的是armwabi,淘宝适配的是armwabi-v7a。各个APP适配的平台不太一样,但是他们有一个共同点,那就是它们只指定了一个平台。

等等,上面这些APP只适配了一中CPU架构,比如只适配了armwabi-v7a,那如果APP装在其他架构的手机上,如arm64-v8a上,会蹦吗?

要弄清楚这个问题,我们得先搞清楚,ABI是如何工作的。

ABI是如何工作的呢?

官方文档解释如下:

Android 系统在运行时知道它支持哪些 ABI,因为版本特定的系统属性会指示:

  • 设备的主要 ABI,与系统映像本身使用的机器代码对应。
  • (可选)与系统映像也支持的其他 ABI 对应的辅助 ABI。

此机制确保系统在安装时从软件包提取最佳机器代码。

为实现最佳性能,应直接针对主要 ABI 进行编译。例如,基于 ARMv5TE 的典型设备只会定义主 ABI:armeabi。相反,基于 ARMv7 的典型设备将主 ABI 定义为 armeabi-v7a,并将辅助 ABI 定义为 armeabi,因为它可以运行为每个 ABI 生成的应用原生二进制文件。

64 位设备也支持其 32 位变体。以 arm64-v8a 设备为例,该设备也可以运行 armeabi 和 armeabi-v7a 代码。但请注意,如果应用以 arm64-v8a 为目标,而非依赖于运行 armeabi-v7a 版应用的设备,则应用在 64 位设备上的性能要好得多。

许多基于 x86 的设备也可运行 armeabi-v7a 和 armeabi NDK 二进制文件。对于这些设备,主 ABI 将是 x86,辅助 ABI 是 armeabi-v7a。

上面这一段是不是有点看蒙了,这里我来简单解释以下。总的来说,就是一个Android设备可以支持多种ABI,设备主ABI和辅助ABI,以arm64-v8a为主ABI的设备,辅助ABI为armeabi-v7aarmeabi,以armeabi-v7a为主ABI的设备,辅助ABI为armeabi

另外,x86 架构的手机都会包含由 Intel 提供的称为 Houdini 的指令集动态转码工具,实现对 arm .so 的兼容,也就是说有适配armeabi平台的APP是可以跑在x86手机上的。

3.1 主辅助ABI具体适配流程

前面说了ABI的工作原理,一个Android设备支持主辅ABI,那么他们具体是如何工作的呢?我们以arm64-v8a架构的手机为例:

对于一个cpu是arm64-v8a架构的手机,它运行app时,进入jnilibs去读取库文件时,先看有没有arm64-v8a文件夹,如果没有该文件夹,去找armeabi-v7a文件夹,如果没有,再去找armeabi文件夹,如果连这个文件夹也没有,就抛出异常;

如果有arm64-v8a文件夹,那么就去找特定名称的.so文件,注意:如果没有找到想要的.so文件,不会再往下(armeabi-v7a文件夹)找了,而是直接抛出异常。

Exception:Java.lang.UnsatisfiedLinkError: dlopen failed: library “/***.so” not found

特别需要注意的情况是在命中了文件夹,而未命中so文件这种情况:

  • 比如命中了arm64-v8a文件夹,没有找到需要的so文件,就不会再往下(armeabi-v7a文件夹)找了,而是直接抛出异常。

  • 如果你的项目用到了第三方依赖,如果只保留一个ABI的时候,建议在Build中加入ndk.abiFilters

  • 例如:第三方aar文件,如果这个sdk对abi的支持比较全,可能会包含armeabi、armeabi-v7a、x86、arm64-v8a、x86_64五种abi,而你应用的其它so只支持armeabi、armeabi-v7a、x86三种,直接引用sdk的aar,会自动编译出支持5种abi的包。但是应用的其它so缺少对其它两种abi的支持,那么如果应用运行于arm64-v8a、x86_64为首选abi的设备上时,就会crash了哦。

因此,我们需要在我们的app中配置 abiFilter 配置,来避免一些未知的错误。

defaultConfig {
ndk {
abiFilters “armeabi”// 指定ndk需要兼容的ABI(这样其他依赖包里x86,armeabi,arm-v8之类的so会被过滤掉)
}
}

3.2 Android 7种CPU架构在当前市场的占有率
  • arm64-v8a: 目前主流版本

  • armeabi-v7a: 一些老旧的手机

  • x86 / x86_64: x86 架构的手机都会包含由 Intel 提供的称为 Houdini 的指令集动态转码工具,实现对 arm .so 的兼容,再考虑 x86 1% 以下的市场占有率,x86 相关的两个 .so 也是可以忽略的

  • armeabi/mips / mips64: NDK 以前支持 ARMv5 (armeabi) 以及 32 位和 64 位 MIPS,但 NDK r17 已不再支持,极少用于手机可以忽。

目前手机市场上,x86 / x86_64/armeabi/mips / mips6 的架构,基本可以不不考虑了,它们的占有量应很少很少了,arm64-v8a作为最新一代架构,应该是目前的主流armeabi-v7a只存在少部分老旧手机。

我试着在Google上查找,具体的市场占有数据,但没找到,但是从国民级应用微信只适配arm64-v8a就可以看出,arm64-v8a是目前的主流,并且还有一点,Google Play 从2019年8月开始,就强制APP适配arm64-v8a,以慢慢淘汰32位的armeabi-v7a

4. 我们项目中该如何适配呢?

这里就可以回答前面的两个问题了。

Q1: 只适配了armwabi-v7a,那如果APP装在其他架构的手机上,如arm64-v8a上,会蹦吗?

A: 不会,但是反过来会。

因为armwabi-v7aarm64-v8a会向下兼容:

  • 只适配armeabi的APP可以跑在armeabi,x86,x86_64,armwabi-v7a,arm64-v8
  • 只适配armwabi-v7a可以运行在armwabi-v7aarm64-v8a
  • 只适配arm64-v8a 可以运行在arm64-v8a

那我们该如何适配呢?给出如下几个方案:

方案一:只适配armeabi

  • 优点:基本上适配了全部CPU架构(除了淘汰的mips和mips_64)

  • 缺点:性能低,相当于在绝大多数手机上都是需要辅助ABI或动态转码来兼容

方案二:只适配 armwabi-v7a

同理方案一,只是又筛掉了一部分老旧设备,在性能和兼容二者中比较平衡

方案三: 只适配 arm64-v8

  • 优点: 性能最佳

  • 缺点: 只能运行在arm64-v8上,要放弃部分老旧设备用户

这三种方案都是可以的,现在的大厂APP适配中,这三种都有,大部分是前2种方案。具体选哪一种就看自己的考量了,以性能换兼容就arm64-v8,以兼容换性能armeabi,二者稍微平衡一点的就armwabi-v7a

目前来说,大多数的大厂APP用的都是armeabiarmwabi-v7a,只有像微信这种牛逼的APP,为了追求性能和用户体验,放弃了少部分设备,这也说得通吧,毕竟微信也不在乎苍蝇那点肉。

5.番外篇-性能+兼容能否兼得?

其实到上一小节,本文就该结束了,但总感觉优点意犹未尽,除了适配所有全部CPU架构外,就特么不能性能和兼容同时兼得吗?其实Google早有考虑。也是可以实现的那就是 abi split,分包,实现也很简单,在gradle 中添加如下配置:

android {

splits {

// Configures multiple APKs based on ABI.
abi {

// Enables building multiple APKs per ABI.
enable true

// By default all ABIs are included, so use reset() and include to specify that we only
// want APKs for x86 and x86_64.

// Resets the list of ABIs that Gradle should create APKs for to none.
reset()

// Specifies a list of ABIs that Gradle should create APKs for.
include “x86”, “x86_64”, “arm64-v8a”, “armeabi”, “armeabi-v7a”

// Specifies that we do not want to also generate a universal APK that includes all ABIs.
universalApk false
}
}
}

然后,就能为每个CPU架构单独打一个APK,该apk 中就只包含一个平台,如下:

这样,又能保证性能,又能不额外增加APK的大小,同时又又很完美的兼容,因为可以为所有架构都单独打一个包,一举多得。

同时,Google Play 支持上传多个APK:

这样,就能根据不同的CPU架构,下载不同的包啦!

但是,但是,但是,很遗憾,国内的应用商店目前还不支持!

参考文章

  • https://www.diycode.cc/topics/691
  • https://developer.android.com/ndk/guides/abis
  • https://android.jlelse.eu/controlling-apk-size-when-using-native-libraries-45c6c0e5b70a
    自我介绍一下,小编13年上海交大毕业,曾经在小公司待过,也去过华为、OPPO等大厂,18年进入阿里一直到现在。

深知大多数初中级Android工程师,想要提升技能,往往是自己摸索成长或者是报班学习,但对于培训机构动则近万的学费,着实压力不小。自己不成体系的自学效果低效又漫长,而且极易碰到天花板技术停滞不前!

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