Android应用程序的编译流程及使用Ant编译项目的攻略

一、Android应用程序的编译流程

Android应用程序的编译流程通常分为以下几个步骤：

编写Java代码和Android资源文件；
使用Android SDK中的工具将Java代码和Android资源文件编译成.dex文件（Dalvik可执行文件）和资源文件（资源文件可以是二进制文件或XML文件）；
使用Android SDK中的aapt工具将.dex文件和资源文件打包成APK文件；
使用签名工具对APK文件进行签名；
使用zipalign工具对APK文件进行对齐。

编写Java代码和Android资源文件的过程就不多赘述了，下面主要介绍一下使用Ant编译Android项目的过程。

二、使用Ant编译项目的攻略

1. 安装Ant

首先，要确保已经安装了Ant。可以从官方网站（https://ant.apache.org/）下载Ant安装包并进行安装。

安装完成后，在命令行中输入“ant”命令，如果能正常运行Ant，则表示安装成功。

2. 配置环境变量

为了让Ant能够正常工作，还需要配置一些环境变量。具体来说，需要将以下路径添加到系统的PATH环境变量中：

Ant的bin目录；
Java JDK的bin目录；
Android SDK的tools和platform-tools目录。

3. 编写build.xml文件

Ant使用build.xml文件来构建项目，因此需要在Android项目的根目录下创建一个build.xml文件。

build.xml文件的主要内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project name="MyApp" default="dist" basedir=".">
    <property name="src.dir" value="src"/>
    <property name="out.dir" value="out"/>
    <property name="build.dir" value="${out.dir}/build"/>
    <property name="dist.dir" value="${out.dir}/dist"/>
    <property name="android.jar" value="${android.sdk}/platforms/${android.target}/android.jar"/>

    <path id="android.antlibs">
        <pathelement path="${android.sdk}/tools/lib"/>
        <pathelement path="${android.sdk}/tools/lib/ant-tasks"/>
    </path>

    <taskdef name="dex" classname="com.android.ant.DexExecTask" classpathref="android.antlibs"/>
    <taskdef name="aapt" classname="com.android.ant.AaptExecTask" classpathref="android.antlibs"/>
    <taskdef name="signjar" classname="org.apache.tools.ant.taskdefs.SignJar" />

    <target name="clean">
        <delete dir="${out.dir}"/>
    </target>

    <target name="build">
        <mkdir dir="${build.dir}"/>
        <javac srcdir="${src.dir}" destdir="${build.dir}" includeantruntime="false">
            <classpath>
                <pathelement path="${android.jar}"/>
            </classpath>
        </javac>
        <aapt executable="${android.sdk}/build-tools/${build.tools.version}/aapt">
            <sourcefile file="${manifest.file}"/>
            <arg value="package"/>
            <arg value="-f"/>
            <arg value="-m"/>
            <arg value="-J"/>
            <arg path="${gen.dir}"/>
            <arg value="-S"/>
            <arg path="${res.dir}"/>
            <arg value="-I"/>
            <arg path="${android.jar}"/>
            <arg value="-F"/>
            <arg path="${out.apk}"/>
            <arg value="--debug-mode"/>
        </aapt>
        <dex executable="${android.sdk}/build-tools/${build.tools.version}/dx">
            <inputpath path="${build.dir}"/>
            <outputpath path="${intermediate.dex.file}"/>
        </dex>
        <mkdir dir="${dist.dir}"/>
        <signjar alias="${keystore.alias}" storetype="${keystore.type}" keystore="${keystore.file}" signedjar="${out.signed.apk}" storepass="${keystore.password}">
            <fileset dir="${out.dir}" includes="*.apk"/>
        </signjar>
        <zipalign executable="${android.sdk}/build-tools/${build.tools.version}/zipalign" verbose="true" input="${out.signed.apk}" output="${out.dist.apk}"/>
    </target>

    <target name="dist">
        <echo message="Building APK file..."/>
        <antcall target="clean"/>
        <antcall target="build"/>
    </target>

</project>

build.xml文件中定义了以下属性：

src.dir：源代码目录；
out.dir：输出目录；
build.dir：编译目录；
dist.dir：最终生成的APK文件目录；
android.sdk：Android SDK安装目录；
android.target：目标版本；
build.tools.version：编译工具版本；
keystore.alias：签名别名；
keystore.file：签名证书文件；
keystore.password：签名证书密码。

build.xml文件中定义了以下任务：

clean：清除输出目录；
build：编译Java代码，生成R.java文件和.aapt文件，将Java代码和资源文件打包成.dex文件，签名生成APK文件，对APK文件进行对齐；
dist：生成APK文件，包括清除输出目录和编译过程。

4. 配置build.properties文件

除了build.xml文件之外，Ant还需要读取另一个配置文件build.properties。该文件的内容如下：

# Android SDK
android.sdk = /path/to/android-sdk

# Target version
android.target = android-26

# Build tools version
build.tools.version = 26.0.2

# Keystore properties
keystore.file = /path/to/keystore
keystore.alias = my_alias
keystore.type = JKS
keystore.password = your_password

# Manifest properties
manifest.file = AndroidManifest.xml

# Resources properties
gen.dir = gen
res.dir = res

# Output properties
out.apk = ${out.dir}/MyApp.apk
out.signed.apk = ${out.dir}/MyApp-signed.apk
out.dist.apk = ${dist.dir}/MyApp.apk

# Intermediate properties
intermediate.dex.file = ${out.dir}/classes.dex

其中，主要需要修改的属性包括：

android.target：目标版本；
build.tools.version：编译工具版本；
keystore.file：签名证书文件；
keystore.alias：签名别名；
keystore.password：签名证书密码。

5. 使用Ant编译Android项目

配置完build.xml和build.properties文件后，就可以使用Ant来编译Android项目了。在项目根目录下执行以下命令即可：

$ ant dist

如果一切顺利，将在dist.dir目录下生成一个名为MyApp.apk的APK文件。

6. 示例说明

下面给出两个示例：

示例1：Hello World

假设我们现在要编写一个简单的Hello World程序，界面只包含一个TextView，显示“Hello World!”。首先，我们在Android Studio中创建一个新的Android项目，并在MainActivity中添加以下代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        TextView textView = findViewById(R.id.text_view);
        textView.setText("Hello World!");
    }

}

接着，在res/layout目录中创建一个名为activity_main.xml的布局文件，代码如下：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/main_layout"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/text_view"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:textSize="24sp"
        android:textStyle="bold"
        android:textColor="#000000" />

</RelativeLayout>

完成这些步骤后，可以在Android Studio中运行项目并查看效果。

然后，我们将这个项目导出为一个Android工程，并使用Ant编译。为此，需要在项目根目录下创建一个build.xml文件，并按照上面的方法进行配置。

接着，执行以下命令即可编译项目：

$ ant dist

如果一切顺利，将在dist.dir目录下生成一个名为HelloWorld.apk的APK文件。

示例2：使用第三方库

假设我们现在要编写一个使用了第三方库的Android应用程序。为了方便演示，我们将使用Google提供的Gson库。

首先，我们在Android Studio中创建一个新的Android项目，并在app/build.gradle文件中添加以下依赖：

dependencies {
    implementation 'com.google.code.gson:gson:2.8.5'
}

接着，在MainActivity中添加以下代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "GsonDemo";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        TextView textView = findViewById(R.id.text_view);
        Gson gson = new Gson();
        String json = "{\"name\":\"Alice\",\"age\":18}";
        Person person = gson.fromJson(json, Person.class);
        textView.setText(person.toString());
        Log.d(TAG, "onCreate: " + person);
    }

    private static class Person {

        private String name;
        private int age;

        @Override
        public String toString() {
            return "Person{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", age=" + age +
                    '}';
        }
    }

}

在示例代码中，我们使用了Gson库将一个JSON字符串转换为一个Person对象，并将该对象输出到TextView和日志中。

完成这些步骤后，可以在Android Studio中运行项目并查看效果。

然后，我们将这个项目导出为一个Android工程，并使用Ant编译。为此，需要在项目根目录下创建一个build.xml文件，并按照上面的方法进行配置。

另外，还需要在build.properties文件中添加Gson库的依赖路径，例如：

# Libraries
libs.dir = lib
gson.jar = ${libs.dir}/gson-2.8.5.jar

接着，将Gson库的JAR文件复制到libs目录下，并将以下代码添加到build.xml文件中：

<path id="classpath">
    <pathelement path="${android.jar}"/>
    <pathelement path="${gson.jar}"/>
</path>

这样就可以指定Ant编译时使用Gson库了。

最后，执行以下命令即可编译项目：

$ ant dist

如果一切顺利，将在dist.dir目录下生成一个名为GsonDemo.apk的APK文件。

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