包体积：Layout 二进制文件裁剪优化
一、引言
得物App在包体积优化方面已经进行了诸多尝试，收获也颇丰，已经集成的方案有图片压缩、重复资源删除、ARSC压缩等可移步至得物 Android 包体积资源优化实践。本文将主要介绍基于 XML 二进制文件的裁剪优化。
在正式进入裁剪优化前，需要先做准备工作，我们先从上层的代码看起，看看布局填充的方法。方便我们从始到终了解整个情况。
二、XML 解析流程
在 LayoutInflater 调用 Inflate 方法后，会将 XML 中的属性包装至 LayoutParams 中最后通过反射使用创建对应 View。
而在反射前，传入的 R.layout.xxx 文件是如何完成 XML 解析类的创建，后续又是如何通过该类完成 XML 中的数据解析呢？
图片
图片
图片
图片
上层 XML 解析最终会封装到 XmlBlock 这个类中。XmlBlock 封装了具体 RES 文件的解析数据。其中 nativeOpenXmlAsset 返回的就是 c 中对应的文件指针，后续取值都需要通过这个指针去操作。
图片
XmlBlock 内部的 Parse 类实现了 XmlResourceParser ，最终被包装为 AttributeSet 接口返回。
图片
例如调用 AttributeSet 的方法：
val attributeCount = attrs.attributeCount
for (i in 0 until attributeCount) {
val result = attrs.getAttributeValue(i)
val name = attrs.getAttributeName(i)
println("name:$name ,value::::$result")
}最终就会调用到 XmlResourceParser 中的方法，最终调用到 Native 中。
图片
//core/jni/android_util_XmlBlock.cpp
图片
可以看到，我们最终都是通过 ResXmlParser 类传入对应的 ID 来完成取值。而不是通过具体的属性名称来进行取值。
上面介绍的是直接通过 Attrs 取值的方式，在实际开发中我们通常会使用 TypedArray 来进行相关属性值的获取。例如 FrameLayout 的创建工程。
public FrameLayout(@NonNull Context context, @Nullable AttributeSet attrs,
@AttrRes int defStyleAttr, @StyleRes int defStyleRes) {
super(context, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);
final TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(
attrs, R.styleable.FrameLayout, defStyleAttr, defStyleRes);
saveAttributeDataForStyleable(context, R.styleable.FrameLayout,
attrs, a, defStyleAttr, defStyleRes);
if (a.getBoolean(R.styleable.FrameLayout_measureAllChildren, false)) {
setMeasureAllChildren(true);
}
a.recycle();
}而 obtainStyledAttributes 方法最终会调用到 AssetManager 中的 applyStyle 方法，最终调用到 Native 的 nitiveApplyStyle 方法。
图片
图片
//https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base/+/6d0e2c9cb948a10137e6b5a4eb00e601622fe8ee/core/jni/android_util_AssetManager.cpp
static jboolean android_content_AssetManager_applyStyle(JNIEnv* env, jobject clazz,
jlong themeToken,
jint defStyleAttr,
jint defStyleRes,
jlong xmlParserToken,
jintArray attrs,
jintArray outValues,
jintArray outIndices)
{
...
const jsize xmlAttrIdx = xmlAttrFinder.find(curIdent);
if (xmlAttrIdx != xmlAttrEnd) {
// We found the attribute we were looking for.
block = kXmlBlock;
xmlParser->getAttributeValue(xmlAttrIdx, &value);
DEBUG_STYLES(ALOGI("-> From XML: type=0x%x, data=0x%08x",
value.dataType, value.data));
}
...
}
//https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base/+/6d0e2c9cb948a10137e6b5a4eb00e601622fe8ee/libs/androidfw/ResourceTypes.cpp
ssize_t ResXMLParser::getAttributeValue(size_t idx, Res_value* outValue) const
{
if (mEventCode == START_TAG) {
const ResXMLTree_attrExt* tag = (const ResXMLTree_attrExt*)mCurExt;
if (idx attributeCount)) {
const ResXMLTree_attribute* attr = (const ResXMLTree_attribute*)
(((const uint8_t*)tag)
+ dtohs(tag->attributeStart)
+ (dtohs(tag->attributeSize)*idx));
outValue->copyFrom_dtoh(attr->typedValue);
if (mTree.mDynamicRefTable != NULL &&
mTree.mDynamicRefTable->lookupResourceValue(outValue) != NO_ERROR) {
return BAD_TYPE;
}
return sizeof(Res_value);
}
}
return BAD_TYPE;
}三、XML 二进制文件格式
你写的代码是这个样子，App 打包过程中通过 AAPT2 工具处理完 XML文件，转换位二进制文件后就是这个样子。
图片
图片
要了解这个二进制文件，使用 命令行 hexdump 查看：
图片
在二进制文件中，不同数据类型分块存储，共同组成一个完整文件。我们可以通过依次读取每个字节，来获取对应的信息。要准确读取信息，就必须清楚它的定义规则和顺序，确保可以正确读取出内容。
https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base/+/refs/heads/master/libs/androidfw/include/androidfw/ResourceTypes.h
图片
图片
每一块（Chunk）都按固定格式生成，最基础的定义有：
Type:类型 分类，对应上面截图中的类型
headerSize：头信息大小
Size：总大小 （headerSize+dataSize）通过这个值，你可以跳过该 Chunk 的内容，如果 Size 和 headerSize 一致，说明该 Chunk 没有数据内容。
StringPoolChunk
在 StringPool 中，除了基础的 ResChunk ,还额外包含以下信息：
stringCount: 字符串常量池的总数量
styleCount: style 相关的的总数量
Flag: UTF_8 或者 UTF_16 的标志位 我们这里默认就是 UTF_8
stringsStart:字符串开始的位置
stylesStart:styles 开始的位置
字符串从 stringStart 的位置相对开始，两个字节来表示长度，最后以 0 结束。
XmlStartElementChunk
图片
startElementChunk 是布局 XML 中核心的标签封装对象，里面记录了Namespace ，Name，Attribute 及相关的 Index 信息，其中 Attribute 中有用自己的 Name Value等具体封装。
ResourceMapChunk
ResourceMapChunk是一个 32 位的 Int 数组，在我们编写的 XML 中没有直观体现，但是在编译为二进制文件后，它的确存在，也是我们后续能执行裁剪属性名的重要依据：它与 String Pool 中的资源定义相匹配。
NameSpaceChunk
图片
NameSpaceChunk 就是对 Namespace 的封装，主要包含了前缀（Android Tools App），和具体的 URL。
ResourceType.h 文件中定义了所以需要使用的类型，也是面向对象的封装形式。后面讲解析时，也会根据每种数据类型进行具体的解析处理。
四、XML 解析过程举例
我们以获取 StringPool 的场景来举例二进制文件的解析过程，通过这个过程，可以掌握字节读取的具体实现。解析过程其实就是从 0 开始的字节偏移量获取。每次读取多少字节，依赖前面 ResourceTypes.h 中的格式定义。
图片
图片
第一行
00000000 03 00 08 00 54 02 00 00 01 00 1c 00 e4 00 00 00 |....T...........| 00 03 XML 类型 00 08 header size 54 02 00 00 Chunksize （0254 596） 00 01 : StringPool 00 1c headersize （28） 00 00 00 e4 :Chunksize （228）
第二行
00000010 0b 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 48 00 00 00 |............H...| 00 00 00 0b : stringCount (getInt) 11 00 00 00 00 : styleCount (getInt) 0 00 00 01 00 : flags (getInt) 1 使用 UTF-8 00 00 00 48 : StringStart (getInt) 72
第三行
00000020 00 00 00 00 00(indx 36) 00 00 00 0b 00 00 00 17 00 00 00 |................| 00 00 00 00 : styleStart(getInt) 0 （StringPoolChunk 中最后一个字段获取） 00(index 36) 00 00 00 : readStrings 第一次偏移 0 (72 + 8 从 index 80 开始)
0b 00 00 00: readStrings 第二次偏移 11 (80+11 从 91 开始)
00 00 00 17：readString 第三次偏移 23 (80 +23 从 103 开始)
第四行
00000030 1c 00 00 00 2b 00 00 00 3b 00 00 00 42 00 00 00 |....+...;...B...|
00 00 00 1c：readString 第四次偏移 28 (80+28 从 108 开始)
00 00 00 2b：readString 第五次偏移 43
第六行
00000050 08(index 80) 08 74 65 78 74 53 69 7a 65 00 09（index 91） 09 74 65 78 |..textSize...tex|
第七行
00000060 74 43 6f 6c 6f 72 00 02（index 103） 02 69 64 00 0c(index 108) 0c 6c 61 |tColor...id...la|
第八行
00000070 79 6f 75 74 5f 77 69 64 74 68 00 0d 0d 6c 61 79 |yout_width...lay|
五
工具介绍
通过上面的手动解析二进制文件字节信息，既然格式如此固定，那多半已经有人做过相关封装解析类吧，请看JakeWharton：https://github.com/madisp/android-chunk-utils
API 介绍
图片
