什么是 zipalign？
zipalign 是一个 Android SDK 自带的命令行工具，它位于 Android SDK 的 build-tools 目录下（android-sdk/build-tools/33.0.1/zipalign）。
它的核心作用是 对 APK 文件进行“对齐”处理，从而优化应用的性能，你可以把它想象成给一个杂乱无章的压缩文件（APK）进行一次高效的“整理打包”,让里面的数据排列得整整齐齐。
为什么需要 zipalign？（工作原理）
为了理解 zipalign 的好处，我们需要知道 Android 系统是如何安装和运行 APK 的。
1 未对齐的 APK 的问题
一个 APK 文件本质上是一个 ZIP 压缩包，当 Android 系统安装一个 APK 时，会将其解压到应用的私有数据目录中（/data/app/<package-name>/），然后系统需要从这个目录中读取资源（如图片、XML 文件等）来渲染 UI。
APK 中的资源没有被对齐，那么每个资源可能都从文件中的任意一个字节位置开始，当系统需要读取一个资源时，它可能无法一次性从磁盘读取一个完整的内存页（通常是 4KB）,一个资源可能跨越了两个内存页的边界。
[内存页 1] [---资源A---][资源B--]
[内存页 2] [--资源B---][---资源C---]在这种情况下，为了读取完整的资源 B，系统需要进行 两次磁盘 I/O 操作：一次读取内存页 1 的末尾，另一次读取内存页 2 的开头，这会显著增加 I/O 次数，导致应用启动变慢、UI 渲染卡顿。
2 对齐后的 APK 的优势
zipalign 会重新整理 APK 文件中的所有资源，确保每一个资源文件的起始地址都是 4 的倍数（或者其他指定的对齐值，但 4KB 是最常用的）。
[内存页 1] [---资源A---][---资源B---]
[内存页 2] [---资源C---][---资源D---]对齐后，每个资源都完美地存放在一个或多个完整的内存页中，这样，系统在读取资源时，只需要一次磁盘 I/O 操作 就能加载整个资源，大大提高了 I/O 效率,从而提升了应用的运行性能。
如何使用 zipalign？
zipalign 的基本语法如下：
zipalign [-v] <alignment> <input_apk> <output_apk>
参数详解：
-v(可选): Verbose 模式，显示处理过程的详细信息,方便调试。<alignment>(必需): 对齐值，通常是4，代表 4KB（4096 字节）对齐，这是 Google Play 商店强制要求的对齐方式。<input_apk>(必需): 输入的 APK 文件路径，通常是未对齐的、或者经过zipalign处理但需要重新对齐的 APK（在签名之后）。<output_apk>(必需): 输出的 APK 文件路径，将生成一个新的、对齐后的 APK 文件。
使用场景和最佳实践
zipalign 通常在 构建流程的最后阶段 执行，并且在 签名之前或之后 执行，现代的 Android Gradle 插件已经自动化了这一过程,但理解手动操作有助于排查问题。
在构建流程中（推荐方式 - 自动化）
如果你使用 Android Studio 和 Gradle 构建项目，你几乎不需要手动运行 zipalign，Gradle 会自动处理：
- Debug 构建：当你点击 "Run 'app'" 时，Gradle 会自动对齐 APK 并用调试密钥签名。
- Release 构建：当你生成一个 Release APK（通过
./gradlew assembleRelease）时，Gradle 会先对齐 APK，然后再用你配置的签名密钥（如 keystore）进行签名。
验证自动对齐： 你可以在构建日志中看到类似这样的信息：
> Task :app:packageRelease
Executing tasks: [assembleRelease]
...
> Task :app:zipalignRelease
zipalign -f -v 4 app/build/outputs/apk/release/app-release-unsigned.apk app/build/outputs/apk/release/app-release.apk手动对齐 APK
在某些特殊情况下,你可能需要手动操作，
- 你有一个已经签名但未对齐的旧 APK。
- 你想对一个第三方 APK 进行分析或修改。
手动对齐步骤：
-
找到
zipalign工具：- 在 Android Studio 中，你可以通过
Tools -> SDK Manager查看 SDK 的路径。 zipalign通常位于<sdk-path>/build-tools/<version-number>/目录下。
- 在 Android Studio 中，你可以通过
-
打开终端/命令提示符，导航到该目录，或者将路径添加到系统的
PATH环境变量中。 -
执行对齐命令： 假设你的未对齐 APK 是
my-app-unsigned.apk，你想生成对齐后的my-app-aligned.apk：zipalign -v 4 my-app-unsigned.apk my-app-aligned.apk
-
签名 APK： 对齐 必须在签名之前完成，如果你对一个已经签名的 APK 进行对齐，签名就会失效,标准的手动流程是：
zipalign(对齐未签名的 APK)apksigner或jarsigner(签名对齐后的 APK)
重要注意事项
-
对齐必须在签名之前：一旦 APK 被签名，任何对其内容的修改（包括
zipalign）都会导致签名无效，正确的顺序是：构建 -> 对齐 -> 签名，Gradle 自动化流程严格遵守了这个顺序。 -
对齐后不能修改 APK 内容：在对齐之后，如果你再往 APK 中添加或删除文件，会破坏对齐结构，对齐是整个打包流程的 最后一步（在签名之前）。
-
对齐值：对于发布到 Google Play 的 APK，必须使用
4（即 4KB 对齐）,这是强制要求。 -
验证对齐：你可以使用
-c(check) 选项来验证一个 APK 是否已经正确对齐。zipalign -c -v 4 my-app-aligned.apk
如果对齐正确，它会输出
Verification successful，如果失败,则会指出哪个文件没有对齐。
| 特性 | 描述 |
|---|---|
| 是什么 | Android SDK 自带的命令行工具，用于对齐 APK 文件。 |
| 为什么用 | 优化性能，通过减少磁盘 I/O 次数，加快应用启动速度和 UI 渲染。 |
| 如何工作 | 重新排列 APK 内资源，确保每个资源的起始地址是 4KB 的倍数，使其与内存页对齐。 |
| 何时使用 | 在构建流程的最后阶段，签名之前，现代 Gradle 插件已自动完成。 |
| 核心命令 | zipalign -v 4 input.apk output.apk |
| 关键规则 | 对齐 -> 签名，顺序不能错，对齐后不能修改 APK 内容。 |
zipalign 是 Android 应用性能优化中一个基础且至关重要的步骤，虽然 Gradle 已经为你自动化了它，但理解其背后的原理和正确用法，对于成为一名专业的 Android 开发者是非常有帮助的。
