前言

当我们万分努力将项目开发完成之后,提交最后一行代码后,会怎么样?
长舒一口气,终于完成了,给自己放一天假,休息一下吧?

不,还没完,作为一个 Android 开发者,我们接下来做的事情还有不少呢。

第一步 :混淆和加固应用

实不相瞒,我之前从未对我的应用加固过,因为我感觉用户量不是太大,也不会有人有兴趣来反编译或者攻击。直到我看到这一句话:

当用户使用你的应用的那一刻起,作为开发者,你就有责任去保证应用使用整个过程中的用户设备和信息的安全。

回想之前,觉得自己真的好烂,从现在开始,我想成为一个负责任的开发者。

第二步:打各种渠道包,看呐,这百花齐放的应用市场。

因为伟大的墙,没有了 Google Play ,但是我们收获了一大片森林,多少个渠道包,取决于我们的运营是有多大的野心,一般情况下,几十个是少不了的。

混淆和加固的区别

首先要明确的,混淆和加固是两个非常不同的概念。(明确的原因,在于我之前就傻傻的以为混淆和加固是一回事,掩面羞愧逃~ )

混淆,是一种类似障眼法的作用,让反编译后的代码阅读难度增加,本质上来说,并非是防止了反编译,而是增加了阅读难度。例如将要混淆类名和函数名,替换为无意义的短名称,(OrderUtils. createOrder() -> A.b() )。

加固,可以理解为,将APK的外层加了一层壳,如果想反编译,必须突破这层壳的保护。加固后的APK,反编译出来,看到的只是外面那层壳的代码。加固涉及到的技术手段就很多了,同时也非常的深奥,例如dex 文件加密和字节码变形等。

混淆

开启混淆很简单

说到混淆吧,没用过混淆的人,看到混淆的那些关键字,估计都和我之前一样,简直一脸懵,但是混淆过的我,告诉你们,完全不要害怕,混淆的道理真的很简单。

混淆,主要包括三个部分,资源压缩,代码混淆和代码压缩。

  • 资源压缩
    主要压缩的是对象是项目 res 和 asset 文件下未被引用的资源文件。这个工作是通过 Gradle 的 Android 插件去实现,默认资源压缩是关闭的,我们在 build.gradle 中可以通过 shrinkResources true 来开启。

  • 代码压缩和代码混淆
    上面针对的是资源,这个针对的就是代码文件了。这个方面,有一个在专门做 Java 字节码混淆的工具 ProGuard ,使用起来非常方便,是不是很开心?更开心的是 Android Studio 2.0 之后已经集成 ProGuard,我们再次可以通过在 build.gradle 中通过 minifyEnabled true 就可以开启混淆了。

所以 build.gradle 中添加短短的三行代码,项目打包 release 包就已经是混淆后的包了。

buildTypes { 
        release { 
            minifyEnabled true  //开启混淆和代码压缩 
            shrinkResources true //开启资源压缩 
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro' 
        } 
    } 

这里注意 shrinkResources true 在 minifyEnabled true 的前提下,才会生效。因为需要代码压缩,释放掉无用资源的引用,资源压缩才能正常工作。

思考->为什么需要自定义规则,不能自动混淆好吗?

这是上面混淆三行代码的中最长的一句:

//混淆规则的文件 
 proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro' 

上面代码中有涉及到两个文件,其中
proguard-android.txt 是 Android SDK 提供的默认混淆文件,里面有 Android 应用通用的一些混淆规则,位置在 sdk/tools/proguard/ 中,这个文件不需要我们修改,默认就好。

proguard-rules.pro 是项目的混淆文件,提供给开发者,用来编写自定义的混淆规则,这个文件,才是我们做混淆工作的主战场。

写之前,需要明确的是,我们为什么要在 proguard-rules.pro中自定义规则?

这个需要明白两个问题

1.ProGuard 是怎么做到混淆的?

压缩: 移除无效的类、属性、方法等
优化: 优化字节码,并删除未使用的结构
混淆: 将类名、属性名、方法名混淆为难以读懂的字母,比如a,b,c

2.ProGuard 混淆的范围?是全部的类吗?

ProGuard 是一个优化 Java 字节码的工具,也就是说,只要是Java文件都会被混淆。
但是这并不是我们想要的结果,因为有些类,如果被混淆就会出现问题,举个例子,布局中有一个 button 的 android: onClick 引用了 Activity MainActivity 中的方法 buttonClick()。混淆之后,布局文件是 .xml 文件不会被混淆,保持不变,Activity类是 .java 文件,会被混淆 ,MainActivity 被混淆成 A,buttonClick()被混淆成 b()。然后,让我们点击 button ,触发 onClick ,找不到 MainActivity.buttonClick(),是不是就会报错了,干脆利落地 Crash 了。

造成这个结果的原因是,ProGuard 并不是专门用来优化 Android 应用的一个工具,所以它并不知道什么该混淆,什么不该混淆。

混淆规则的制订,更多的是一种保护,告诉 ProGuard 某些类某些方法不用混淆。

proguard-android.txt 中默认的一些规则,就是针对所有的 Android 项目都适用的混淆规则。

例如:

#包名不混合大小写 
-dontusemixedcaseclassnames 
 
#不跳过非公共的库的类 
-dontskipnonpubliclibraryclasses 
 
#混淆时记录日志 
-verbose 
 
#关闭预校验 
-dontpreverify 
 
#不优化输入的类文件 
-dontoptimize 
 
#保护注解 
-keepattributes *Annotation* 
 
//等等,全部内容请自己去看sdk/tools/proguard/proguard-android.txt 
 

由于每个项目的情况都不一样,所以 项目中 proguard-rules.pro 的文件,就是留给开发者根据自身项目情况,去设置混淆规则的。可谓是非常人性化。

混淆的99%工作->编写自定义混淆规则

自定义混淆规则文件 proguard-rules.pro 的内容可以分为三个部分:

  • 一些前辈们总结的,一般项目都会用到的混淆规则
  • 第三方库的混淆规则 ,这个第三方文档上都有。
  • 如果有使用ORM类型的数据库,例如greenDao,需要保护映射数据表的实体类不被混淆
  • 保护 JNI 中调用的类不被混淆。
  • 保护 WebView 中 JavaScript 调用的方法不被混淆
  • 保护 Layout 布局使用的View构造函数、android:onClick等不被混淆。

关于怎么保护,这个按照 ProGuard 制订规则去保护了,关键词很多,而且视项目不同,混淆文件一般也不一样,我也没法给你提供一个模板什么。

你可以看这篇文章 写给 Android 开发者的混淆使用手册,写的超级详细超级棒,我就是看这个学会的混淆。

加固

加固这方面的技术要求太高了,没有特别的安全需求的话,都会选择第三方加固平台,公司项目采用的是梆梆加固

梆梆加固的使用方式很简单,上传 apk 包,点击加固,等待加固完毕,当加固成功后,会得到一个评估报告,要仔细阅读一下,查看是否由代码上可修改的漏洞等,如果有,修改后再加固,然后,下载加固后的加固包即可。

多渠道打包

只要是需要分发到各大市场的应用,多渠道的统计必不可少,因此多渠道打包必不可少,公司项目采用多渠道打包工具是 PackerNg。

PackerNgV2 提供 gradle 集成打包和脚本打包,因为我们需要加固,所以选择脚本打包方式。具体步骤可以看 PackerNg的文档

完整打包流程

基本的打包流程如下:

这里写图片描述

注意看,除了上面介绍的部分,多了一个重新签名的步骤。

因为当加固之后的 Apk 没有签名,需要我们重新签名。自动签名的工具有很多,包括梆梆加固都有提供再签名的工具,使用这些签名之后PackerNg 脚本打包后会出现 Error: Invalid Signature 错误。原因是现在提供的工具大多只支持了 V1 签名,而项目集成的 PackerNg 最新版本需要 V2 签名,所以我们要给 Apk 重新签 V2 签名。

命令如下:

zipalign -v 4 <apk_path> <after_apk_path>//对齐 
apksigner sign --ks <keystore_path> <after_apk_path> //重新签名 
 
//以下命令可用来验证对齐和再签名的结果 
zipalign -c -v 4 <apk_path>//验证是否对齐  
apksigner verify --verbose  <after_apk_path>  //查看签名信息,用来验证是否是 V2 签名 

其中
apksigner 是Android SDK 自24.0.3开始提供的官方签名工具,位于:Android SDK/build-tools/对应版本/apksigner。

zipalign 是 Android SDK 提供代码对齐工具, 位于 Android SDK/build-tools/对应版本/zipalign。

如果已经配置好 sdk/build-tools/的 Path,直接在 Terminal 中,任何路径下就能使用,如果没有可以选择是配置一下路径或者切换到 sdk/build-tools/ 对应版本/ 中操作。

最后

真的很感叹,我也终于自己完整的走通了一个项目到发布市场的一整套流程,现在做完之后,看起来一切都很简单,步骤也不是很多,但是对于上周的我来说,因为对混淆和加固的知之甚少,真的胆战心惊的去做这件事情,混淆之后安装测试,签名之后安装测试等等,因为约了百度的首发,上线时间有限制,真的害怕搞出来自己短时间内无法解决的问题。

我仔细想想,当时的紧张,都是对未知的恐惧。例如,签名遇到问题了,才知道 Android 7.0 新出了 V2 签名机制等,因为没用过,也测了又测,直到放心。

在这个知识的海洋里,我知道的真是太少了,努力加油吧,为了以能够自信多一点点。


欢迎关注个人微信公众号「浅浅同学的开发笔记」,最新的博客,好玩的事情,都会在上面分享,期待与你共同成长。

在这里插入图片描述


评论关闭
IT干货网

微信公众号号:IT虾米 (左侧二维码扫一扫)欢迎添加!

Android-真机应用安装失败原因