在Android开发中,签名是应用发布的关键环节，它确保应用的完整性和来源可信度，通过命令行工具进行签名操作，可以更灵活地集成到自动化构建流程中，尤其适合需要批量处理或CI/CD（持续集成/持续部署）的场景，本文将详细介绍Android命令行签名的核心概念、常用工具、操作步骤及注意事项。
Android签名的基本概念
Android应用的签名基于数字证书技术,每个APK文件必须使用证书进行签名才能安装到设备上，签名过程涉及两个核心要素：密钥库（Keystore）和签名密钥（Key），密钥库是存储密钥和证书的加密文件，而签名密钥则是用于生成签名的非对称密钥对（包含私钥和公钥），Android系统通过验证签名密钥的公钥与APK中的证书是否匹配，来判断应用是否被篡改。
签名分为调试签名和发布签名两种类型，调试签名由Android SDK自动生成（通常位于~/.android/debug.keystore），用于开发阶段的测试；发布签名则需要开发者自行创建密钥库，并确保密钥的安全性，因为发布后的应用若需更新，必须使用相同的签名密钥。
命令行签名工具介绍
Android命令行签名主要通过以下工具实现：
- jarsigner：JDK自带工具，用于对JAR文件（包括APK）进行签名，APK本质上是ZIP格式的JAR文件，因此jarsigner可直接用于签名。
- apksigner：Android SDK提供的专用工具（位于
build-tools/目录下），功能更强大，支持签名验证、V1（Jar Signature）和V2（Android Signature Scheme v2）等多种签名方案，并能优化签名性能。
使用jarsigner进行签名
准备密钥库
若未创建密钥库,可通过keytool生成：
keytool -genkey -v -keystore my-release-key.keystore -alias my-alias -keyalg RSA -keysize 2048 -validity 10000 -storepass password -keypass password
参数说明：
-genkey：生成密钥对。-keystore：指定密钥库文件路径。-alias：密钥别名（唯一标识）。-keyalg RSA：使用RSA算法。-keysize 2048：密钥长度。-validity 10000：有效期（天）。-storepass和-keypass：密钥库和密钥的密码。
使用jarsigner签名APK
jarsigner -verbose -sigalg SHA1withRSA -digestalg SHA1 -keystore my-release-key.keystore -storepass password my-app.apk my-alias
参数说明：
-verbose：显示详细日志。-sigalg：签名算法（推荐SHA256withRSA）。-digestalg：摘要算法（推荐SHA-256）。-keystore：密钥库路径。-storepass：密钥库密码。my-app.apk：待签名APK路径。my-alias：密钥别名。
使用apksigner进行签名
基本签名命令
apksigner sign --ks my-release-key.keystore --ks-key-alias my-alias --ks-pass pass:password --out signed-app.apk unsigned-app.apk
参数说明：
--ks：密钥库路径。--ks-key-alias：密钥别名。--ks-pass：密钥库密码（格式为pass:password）。--out：输出APK路径。unsigned-app.apk：未签名APK路径。
高级选项
- 指定签名方案：通过
--v1-signing-enabled和--v2-signing-enabled控制是否启用V1或V2签名。apksigner sign --ks my-release-key.keystore --v1-signing-enabled true --v2-signing-enabled true
- 验证签名：使用
verify命令检查签名是否有效：apksigner verify signed-app.apk
签名方案的对比
| 签名方案 | 版本 | 特点 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| V1（Jar Signature） | 0 | 兼容性好，但易被二次签名破坏 | 需兼容旧版Android设备 |
| V2（Android Signature Scheme v2） | 0 | 签名完整性更高，验证速度快，防止APK内容被篡改 | Android 7.0+设备推荐 |
| V3（Android Signature Scheme v3） | 0 | 支持密钥轮转，适用于应用更新时更换签名密钥 | Android 9.0+设备 |
常见问题及解决方法
-
签名失败：
jarsigner: Command not found
原因：未配置Java环境变量或jarsigner不在PATH中。
解决：确保JDK已正确安装，并添加JAVA_HOME到系统环境变量。 -
APK安装失败：
INSTALL_PARSE_FAILED_INCONSISTENT_CERTIFICATES
原因：新APK的签名与已安装版本不一致。
解决：确保使用相同的密钥库和别名进行签名，或先卸载旧版本再安装。
相关问答FAQs
Q1: 如何检查APK的签名信息？
A1: 可使用keytool或apksigner命令查看。
keytool -printcert -jar signed-app.apk
或
apksigner verify --print-certs signed-app.apk
Q2: 发布签名后如何更换密钥？
A2: 更换签名密钥会导致旧版本无法覆盖安装，若必须更换，需通过以下步骤：
- 使用新密钥生成新版本的APK。
- 在旧版本APK的
AndroidManifest.xml中添加android:replace="true"属性（需重新签名）。 - 或通过应用商店引导用户手动卸载旧版本后安装新版本。
建议在应用发布前妥善保管密钥库,避免频繁更换签名密钥。
