因工作需要，最近一直在用ant实现各android工程的自动化构建。在编写自动化构建脚本过程中遇到了各种各样的坑，在逐一跳坑的过程中，也对ant的自动化构建过程也有了较为深入的了解。本文将着重介绍android平台下如何使用ant自动化编译打包apk， 及在使用过程中的遇到的问题和解决方式，希望能够对大家有所帮助。

1.      简单了解下Ant

1.1.    什么是 Ant：

Apache Ant，是一个将软件编译、测试、部署等步骤联系在一起加以自动化的一个工具，大多用于 Java 环境中的软件开发。由 Apache 软件基金会所提供。—— 维基百科

1.2.    Ant 的优点：

1)      跨平台性—— Ant 是由 Java 语言编写的，所以具有很好的跨平台性。

2)      操作简单—— Ant 构建文件基于 XML 格式的文件，所以和容易维护和书写，而且结构很清晰。

3)      方便集成到开发环境——由于 Ant 的跨平台性和操作简单的特点，它很容易集成到一些开发环境中去。

1.3.    Ant 安装部署及关键元素：

大家可以参照下面这篇文章，讲得非常清晰细致：      http://www.blogjava.net/amigoxie/archive/2007/11/09/159413.html

2.      Android Apk的编译流程

首先来看一下使用Java语言编写的Android应用程序从源码到安装包的整个过程，示意图如下，其中包含编译、链接和签名等：

图1 Apk编译流程图

使用Ant来对应用打包，实际上就是在build.xml（Ant的构件文件是基于XML编写的，默认名称为build.xml）文件中实现以下几个步骤：

1)        调用aapt工具生成R.java文件（对应eclipse的Android工程中，eclipse自动生成的gen目录下的文件，用于保存控件对应的id）。

2)        调用aidl命令生成相应java文件（若工程中没有*.aidl文件，则该步骤可省略）

3)        调用javac将java文件编译成java字节码（.class文件）。

4)        调用dx.bat将.class文件和其他调用到的第三方库文件编译成.dex文件。（.dex文件是可以在dalvik虚拟机上直接运行文件格式，可以理解为对java字节码做的针对嵌入式设备的优化）。

5)        再次调用aapt命令编译项目中的资源文件生成资源包resources.ap_

6)        用apkbuilder.bat打包资源和classes.dex文件,生成unsigned.apk

7)        用jarsinger命令对apk认证,生成signed.apk

8)        调用zipalign进行性能提升。

为了便于理解和记忆，下面来用一张流程图来说明以上的几个过程：

图2 Ant自动化构建步骤

3.      Ant自动化构建的两种方法

Android 工程的自动化构建，听起来很复杂，但掌握了下面两种方法之一，就很容易做到。

具体方法有：

①　自定义构建脚本来实现带有Android Apk的自动化构建。

②　使用Android SDK自带的构建脚本，通过参数传人构建Android Apk。

下面将分别介绍这两种自动化构建方法。

3.1.    方法一：自定义构建脚本实现Android Apk自动化编译

上面已经介绍了使用ant编译的流程，下面我们将分别以单工程和多工程的ant编译过程为例，对其每个部分进行详细讲解，把每一个步骤都弄清楚。

3.1.1. 单工程手动实现ant自动化编译

1)        Android程序基本目录结构，如下图所示：

Android工程目录结构总共分几部分：src、gen、libs、assets、res以及根目录的属性等文件，各目录及文件的作用，大家可参考：http://www.360doc.com/content/14/0425/16/9200790_372140391.shtml

Ant编译主要是用到src、libs、res和AndroidManifest.xml几个文件夹。

gen: 为ADT插件自动生成的代码文件保存路径，里面的R.java将保存所有的资源ID。

bin: 目录是编译之后的apk存放目录，编译的过程首先是编译成为Android java虚拟机文件classes.dex，再把该classes.dex文件打包成为apk包。

2)        Ant自动化编译Android单工程详细步骤

l  初始化：创建和清理输出路径的文件

在正式打包之前，有必要说明一下可能需要用到的初始化变量和操作。前面已经讲述了打包的大概流程，现在，第一, 打包需要你使用哪个版本android.jar; 第二, 生成的R文件放到gen目录下;第三, 生成的classes文件放到bin目录下; 第四, 生成的打包文件放到out目录下......
    所以，如下的初始化必须先要做好，不然后面会提示找不到目录:

l  步骤1：调用aapt（Android Asset Packaging Tool）命令，根据资源文件生成R.java文件。

参数说明：

       -f     强制覆盖已存在的文件。
       -m   在-J指定的位置下自动生成相应的包的目录。
       -J    指定R.java文件生成的目录。
       -S    指定资源目录。
       -M   指定清单文件。
       -I     引入类库。

l  步骤2：调用aidl（Android Interface Definition Language）命令，根据.aidl文件生成.java文件（若工程中没有.aidl文件，则该步骤可省略）。

注意：如果工程中有.aidl文件则必须调用aidl对其进行转换，否则ant编译的时候会报错。

l  步骤3：调用javac将java文件编译成java字节码（.class文件）。

l  步骤4：调用dx.bat将.class文件和调用到的第三方库文件编译成.dex文件。

apply标签可以见：https://Ant.apache.org/manual/Tasks/apply.html

我们着重讲解下以下三个参数：

Xms：是指设定程序启动时占用内存大小。一般来讲，大点，程序会启动的快一点，但是也可能会导致机器暂时间变慢。

Xmx：是指设定程序运行期间最大可占用的内存大小。如果程序运行需要占用更多的内存，超出了这个设置值，就会抛出OutOfMemory异常。

Xss：是指设定每个线程的堆栈大小。这个就要依据你的程序，看一个线程大约需要占用多少内存，可能会有多少线程同时运行等。

问题：在编译到dex这一步骤时报如下错误，原因就在于Xmx的值超过了服务器内存大小或者超过了jdk所支持的内存最大值

       具体原因下面这两篇文章讲得非常清楚：

http://hi.baidu.com/jxqlovejava/item/6dcafd250fff6ec0a4275a24

http://blog.csdn.net/alen1985/article/details/8629501

自己测试一下，果然是Xms的值设置的过大引起的

将Xms的值设置为1024M，就ok了，见下图：

设置上述三个值后，就可以正常编译dex文件了~

l  步骤5：再次调用aapt工具来编译项目中的资源文件。

l  步骤6：调用apkbuilder工具将.dex文件和bin目录下的资源文件编译成APK。

apkbuilder在最新的Android-Sdk中被弃用了，所以需要自己到网上下载一个或者将旧版本中的apkbuilder拷贝过来，我的sdk就是最新版本的，是没有apkbuilder的，在网上下的很多apkbuilder.bat在编译过程中会报错，为节省大家时间，稍后我会在附件中上传一份可以正常运行的apkbuilder。

l  步骤7：调用jarsigner进行签名。

其实到第6步我们就完成了整个APK的编译，只是现在的APK还不能用，为什么？因为Android系统不允许安装任何没有经过签名的APK。签名机制是出于安全考虑，详细原因，可参考此文章：http://blog.csdn.net/wirelessqa/article/details/7651613

那么如何生成Android的数字证书和利用证书对应用程序进行签名。

数字证书生成是采用java官方的keytool（keytool默认在JDK的安装目录下）进行的，在命令行下面执行下面命令就可以生成数字证书，然后将该数字证书bmc.keystore拷贝到需要构建的工程目录下

keytool -genkey -keystore bmc.keystore -storepass bmckey -keypass bmckey -alias bmc_cert -keyalg RSA

各参数的含义：

-genkey：表示要生成证书这一操作

-keystore：表示要生成的证书仓库（这里有点意思，java的证书是可以有很多个的，统一在证书仓库里面保存着，所以证书仓库会有一个密钥，证书参数里面的每个证书也都有自己的密钥）

-storepass：就是证书仓库对应的密钥

-alias：这个就是对应的证书的别名

-keypass：alias指定的证书对应的密钥

-keyalg：采用什么证书加密算法，这里采用RSA

下面是利用刚刚生成的证书来对apk进行签名，调用的是java的官网签名工具jarsigner进行的，对应参数含义见：

http://www.aichengxu.com/article/Java/12603_2.html

其中

l  步骤8：调用zipalign对APK进行性能优化。

这样就完成了build.xml文件的编辑。

命令行cd到工程目录下，执行ant sign或ant zipalign就可以完成android工程的自动化构建，在bin目录下分别生成对应的apk文件。

3.1.2. 多工程手动实现ant自动化编译

学会了单工程的自动化构建过程，理解起多工程的自动化构建就比较容易了，这里转载了网上一篇非常详细的关于多工程ant自动化构建的文章：http://www.cnblogs.com/qianxudetianxia/archive/2012/07/04/2573687.html

大家可以仔细阅读下，这里就不重复解析了。

3.2.    方法二：使用Android Sdk自带的构建脚本，通过参数传递构建Android Apk

使用Android Sdk自带的构建脚本，通过传人参数来构建，这种方法比较简单，因为构建过程都是Android Sdk自带的build.xml定义好了，我们只需要传人参数，就可以了。

下面我们将使用方法二“通过参数传递方式“来分别完成单工程和多工程的自动化构建。

3.2.1.  单工程通过参数传递方式实现ant自动化构建

首先，Android Sdk自带的构建脚本位于你的sdk\tools\ant目录下，以我的sdk目录为例：E:\cocos2d\adt-bundle-windows-x86-20140321\sdk\tools\ant\build.xml

           假设单工程目录为：

         那么完成AIDLServicePort单工程的自动化构建，只需通过以下两步骤即可：

l  步骤1：在AIDLServicePort目录下使用android.bat工具生成build.xml构建脚本

使用anroid adt自带的android.bat对项目工程进行更新。android.bat路径在对应sdk\tools下，如我的在E:\cocos2d\adt-bundle-windows-x86-20140321\sdk\tools下。

在cmd窗口中敲入如下命令：android.bat update project --name AIDLServicePortProj -t 1 -p E:\tng_proj\trunk\client\tvbox\BMC\Android\AIDLServicePort.

参数说明：

--name 为项目名称

-t        android编译版本

-p        项目路径

上述命令将会在项目中自动创建相应所需的build.xml，project.properties，local.property。

若在更新时候出现如下问题：

Error: Target id ‘**‘ is not valid. Use ‘android.bat list targets‘ to get the target ids.

则先输入如下代码来查询目前所支持的android编译版本id。

android.bat list targets

l  步骤2：设置主工程AIDLServicePort目录下的属性文件

①　build.xml -- 构建脚本，主要是导入配置，传递参数给Sdk下的build.xml文件。

②　project.properties -- 当前工程使用的AndroidSdk版本定义，以及Library Project引用定义。

③　local.properties -- Android SDK Home路径的定义（默认自动生成，不需要修改）。

④　ant.properties -- 签名证书及证书认证的设置（注意：该文件要自己创建）。

几个文件的内容介绍：

build.xml - 这个实际上也是基于模版生成的，内容非常简单，就简单的几句参数加载与脚本调用，自动生成，不需要自己修改。

project.properties文件

local.properties文件

这里是Android Sdk的Home路径。

ant.properties文件 (注意：该文件需要自己手动创建)

签名证书与认证信息设置

数字证书mcc.keystore的生成是采用java官方的keytool（keytool默认在JDK的安装目录下）进行的，在命令行下面执行下面命令就可以生成数字证书：

keytool -genkey -keystore bmc.keystore -storepass bmckey -keypass bmckey -alias bmc_cert -keyalg RSA

将生成的数字证书bmc.keystore拷贝到AIDLServicePort工程目录下。

以上完成后，构建脚本就可以run起来了。

构建完成后，执行如下命令：ant clean release

构建完成后，在AIDLServicePort下生成一个bin目录，Apk构建结果存储在bin目录下，如图：

3.2.2.  多工程通过参数传递方式实现ant自动化构建

单工程的自动化构建过程在3.2.1中已经介绍过了，这里我们接着介绍带有Android Library Project的多工程的构建。

首先，Android Sdk自带的构建脚本位于你的sdk\tools\ant目录下，以我的sdk目录为例：E:\cocos2d\adt-bundle-windows-x86-20140321\sdk\tools\ant\build.xml

    假设工程目录结构为：

这里MCC为主工程，也即要生成apk的工程，library是MCC引用的library project

l  步骤1：在MCC目录下使用android.bat工具生成build.xml构建脚本

使用anroid adt自带的android.bat对项目工程进行更新。android.bat路径在对应sdk\tools下，如我的在E:\cocos2d\adt-bundle-windows-x86-20140321\sdk\tools下。

在cmd窗口中敲入如下命令：android.bat update project --name MccProj -t 1 -p E:\tng_proj\trunk\client\phone\android\MCC

参数说明：

--name    为项目名称

-t            android编译版本

-p           项目路径

上述命令将会在项目中自动创建相应所需的build.xml等。

 l  步骤2：设置主工程MCC目录下的属性文件

⑤　build.xml -- 构建脚本，主要是导入配置，传递参数给SDK下的build.xml文件。

⑥　project.properties -- 当前工程使用的AndroidSDK版本定义，以及Library Project引用定义。

⑦　local.properties -- Android SDK Home路径的定义（默认自动生成，不需要修改）。

⑧　ant.properties -- 签名证书及证书认证的设置（该文件要自己创建）。

几个文件的内容介绍：

build.xml - 这个实际上也是基于模版生成的，内容非常简单，就简单的几句参数加载与脚本调用，自动生成，不需要自己修改。

project.properties文件

注意这里指定要引用的Library的相对路径。

local.properties文件

这里是Android SDK的Home路径。

ant.properties文件

签名证书与认证信息设置

数字证书mcc.keystore的生成是采用java官方的keytool（keytool默认在JDK的安装目录下）进行的，在命令行下面执行下面命令就可以生成数字证书：

keytool -genkey -keystore mcc.keystore -storepass tencent -keypass tencent -alias tencent -keyalg RSA

将生成的数字证书mcc.keystore拷贝到MCC工程目录下。

l  步骤3：设置library工程属性文件

把MCC下的步骤2列出的4个脚本（build.xml，project.properties，local.properties，ant.properties）拷贝到Library工程目录下。

注意，要根据Library Project的实际情况去修改project.properties的内容，主要是SDK版本，以及标示当前模块是Library project，如下：

以上完成后，构建脚本就可以run起来了。

构建完成后，执行如下命令：ant clean release

构建完成后，在MCC下生成一个bin目录，构建结果存储在bin目录下，如图：

至此，Ant的两种自动化构建方法就介绍完了。

       附件是apkbuilder.bat以及手动编写的完整的build.xml文件，用的时候请大家替换为本地工具的路径就可以了，通过参数传递实现ant自动化构建的文件按照文中的步骤操作即可生成，在此就不上传了。

Ant自动化构建Andriod项目详解