Android逆向入门：APK编译、打包与安装详解

一、APK打包基础

1.1 APK组成结构

APK包主要包含两部分内容：

• 应用模块：开发者编写的源代码、资源文件、AIDL接口文件
• 依赖模块：第三方依赖库（aar、jar、so文件）

典型项目目录结构：

android-project/
    AndroidManifest.xml
    gen/
    lib/
        android-support-v4.jar
    out/
    res/
        drawable-xhdpi/
            icon.png
        drawable-xxhdpi/
            icon.png
        drawable-xxxhdpi/
            icon.png
        layout/
            activity_main.xml
    src/
        cn/
            androidblog/
                testbuild/
                    MainActivity.java

1.2 打包流程

1. 资源打包：生成R.java和编译后的资源文件
2. AIDL编译：生成Java接口文件
3. 源代码编译：将Java代码编译为DEX文件
4. 打包APK：将所有文件打包成APK压缩包
5. 签名：对APK进行数字签名
6. 对齐：进行zipalign对齐优化

二、资源打包工具详解

2.1 AAPT工具

基本命令格式：

aapt.exe p -M AndroidManifest.xml -S ./main/res -I android.jar -J ./ -F ./out.apk

参数说明：

• p：打包操作
• -M：指定AndroidManifest.xml路径
• -S：指定res目录路径
• -I：指定android.jar路径（系统库）
• -J：指定R.java输出目录
• -F：指定APK输出路径

2.2 AAPT2工具

AAPT2是AAPT的升级版，支持增量编译。

编译命令：

# 编译整个目录
aapt2.exe compile -o base.apk -dir E:\path\to\res

# 编译单个文件
aapt2.exe compile -o E:\output\path E:\input\file.png

链接命令：

aapt2.exe link -o .\out.apk -I .\Sdk\platforms\android-28\android.jar \
    --manifest E:\path\to\AndroidManifest.xml \
    .\values_styles.arsc.flat .\mipmap-hdpi_ic_launcher_round.png.flat \
    --java ./

三、AIDL文件编译

使用SDK中的aidl.exe工具：

aidl -Iaidl -pD:/Android/Sdk/platforms/android-27/framework.aidl \
    -obuild aidl/com/android/vending/billing/IInAppBillingService.aidl

参数说明：

• -I：指定import搜索路径
• -p：指定系统类import路径
• -o：指定生成Java文件的目录

四、源代码编译

4.1 Java到Class

使用JDK的javac工具：

javac -target 1.8 -bootclasspath platforms\android-28\android.jar \
    -d e:/output/path java\com\testjni\*.java

4.2 Class到Dex

使用dx.jar工具：

java -jar dx.jar --dex --output=.\classes.dex .\com\testjni\*.class

五、APK签名

5.1 生成密钥库

keytool -genkey -alias demo.keystore -keyalg RSA \
    -validity 40000 -keystore demo.keystore

5.2 查看密钥库信息

keytool -list -keystore demo.keystore -v

5.3 签名APK

使用apksigner：

java -jar apksigner.jar sign --ks demo.keystore demo.apk

使用jarsigner：

jarsigner.exe -verbose -keystore <密钥库> \
    -signedjar <签名后的apk名称> <需要被签名的apk文件> <密钥库的别名>

六、Zipalign对齐

对齐命令：

zipalign.exe 4 base.apk aligned.apk

注意事项：

• 使用apksigner签名时，应在签名前进行对齐
• 使用jarsigner签名时，应在签名后进行对齐

七、APK安装机制

7.1 系统安装目录

7.2 系统自动安装

PackageManagerService负责监听系统目录并自动安装应用：

File systemAppDir = new File(Environment.getRootDirectory(), "app");
mSystemInstallObserver = new AppDirObserver(systemAppDir.getPath(), 
    OBSERVER_EVENTS, true, false);
mSystemInstallObserver.startWatching();
scanDirLI(systemAppDir, 
    PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM | PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM_DIR, 
    scanMode, 0);

7.3 网络下载安装

调用PackageManagerService的installPackage方法：

public void installPackage(final Uri packageURI, 
    final IPackageInstallObserver observer, final int flags) {
    installPackage(packageURI, observer, flags, null);
}

7.4 ADB安装

1. 推送APK到设备：

adb push xxx.apk /data/local/tmp

2. 执行安装：

pm install /data/local/tmp/xxx.apk

八、关键工具总结

九、完整打包流程总结

1. 使用aapt/aapt2打包资源文件
2. 使用aidl编译AIDL文件
3. 使用javac编译Java源代码
4. 使用dx.jar将class文件转为dex
5. 将所有文件打包成APK
6. 对APK进行签名
7. 执行zipalign对齐优化
8. 通过系统安装机制或ADB安装APK