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随着应用不断迭代,业务线的扩展,应用越来越大(比如集成了各种第三方sdk或者公共支持的jar包,项目耦合性高,重复作用的类越来越多),相信很多人都遇到过如下的错误:
没错,你的应用中的Dex 文件方法数超过了最大值65536的上限,简单来说,应用爆棚了.
那么让我们看一下为什么会引起这种错误:
在Android系统中,一个App的所有代码都在一个Dex文件里面。Dex是一个类似Jar的存储了多有Java编译字节码的归档文件。因为Android系统使用Dalvik虚拟机,所以需要把使用Java Compiler编译之后的class文件转换成Dalvik能够执行的class文件。这里需要强调的是,Dex和Jar一样是一个归档文件,里面仍然是Java代码对应的字节码文件。当Android系统启动一个应用的时候,有一步是对Dex进行优化,这个过程有一个专门的工具来处理,叫DexOpt。DexOpt的执行过程是在第一次加载Dex文件的时候执行的。这个过程会生成一个ODEX文件,即Optimised Dex。执行ODex的效率会比直接执行Dex文件的效率要高很多。 但是在早期的Android系统中,DexOpt的LinearAlloc存在着限制: Android 2.2和2.3的缓冲区只有5MB,Android 4.x提高到了8MB或16MB。当方法数量过多导致超出缓冲区大小时,会造成dexopt崩溃,导致无法安装.
另外由于DEX文件格式限制,一个DEX文件中method个数采用使用原生类型short来索引文件中的方法,也就是4个字节共计最多表达65536个method,field/class的个数也均有此限制。对于DEX文件,则是将工程所需全部class文件合并且压缩到一个DEX文件期间,也就是Android打包的DEX过程中, 单个DEX文件可被引用的方法总数被限制为65536(自己开发以及所引用的Android Framework和第三方类库的代码).
目前比较常用的方法:(1) 应用插件化,比如使用我正在参与开发的插件化框架 : https://github.com/singwhatiwanna/dynamic-load-apk ,如果有建议或者相关的问题,欢迎到Github上积极参与. (2) 分割Dex,多工程: 把所需要的.class文件或者是Jar文件和一些源码一起编译生成一个Jar文件。然后使用Android SDK提供的dx工具把Jar文件转成Dex文件。(可参考facebook:https://www.facebook.com/notes/facebook-engineering/under-the-hood-dalvik-patch-for-facebook-for-android/10151345597798920,这里边还可以看到在2.3上动态改变LinearAlloc缓冲的解决思路) 这两种方法并不冲突,插件化除了解决应用爆棚,还有很多其他的优点,可以看我之前的文章,不再复述.
当然,Google看来也意识到了目前应用方法数爆棚的问题, 目前在已经在API 21中提供了通用的解决方案,那就是android-support-multidex.jar. 这个jar包最低可以支持到API 4的版本(Android L及以上版本会默认支持mutidex).
让我们看一下如何应用android-support-multidex.jar(以下都以在Anroid studio中的使用为例,使用eclipse开发需要安装gradle插件,其他基本上相同):
首先可以用--multi-dex配置(build.gradle)进行解决,生成的Apk中将包含多个dex文件,比如classes.dex, classes2.dex. 如下,需要对build.gradle进行修改:
但是默认的Dalvik 类加载器只会寻找classes.dex,所以需要将它们进行合并才能使得被识别
当然,现在有了android.support.multidex.jar的支持,一切都会变得非常简单,首先我们看一下相关源码的目录,具体的原理分析我会在之后的文章中进行讲解:
具体集成:
将如下配置加入工程 build.gradle中
MultiDex实现原理:
Apk在运行的时候,有一个dexpathlist,而Multidex的源码中,会根据你的系统版本号对dexpathlist做修改,将所有的dex都添加到dexpathlist中.
接下来集成有两个步骤:
一. 从sdk\extras\android\support\multidex\library\libs 目录将android-support-multidex.jar导入工程中
二. 如果你的工程中已经含有Application类,那么让它继承android.support.multidex.MultiDexApplication类,
如果你的Application已经继承了其他类并且不想做改动,那么还有另外一种使用方式,覆写attachBaseContext()方法:
最后给出build.gradle中的完整配置:
使用MutiDex的主意事项
一. 如果你继承了MutiDexApplication或者覆写了Application中的attachBaseContext()方法.
Application类中逻辑的注意事项:
Application 中的静态全局变量会比MutiDex的 instal()方法优先加载,所以建议避免在Application类中使用静态变量引用main classes.dex文件以外dex文件中的类,可以根据如下所示的方式进行修改:
二. 虽然Google解决了应用总方法数限制的问题,但并不意味着开发者可以任意扩大项目规模。Multidex仍有一些限制:
避免应用过大、方法过多仍然是Android开发者要注意的问题。Mihai Parparita的开源项目dex-method-counts可以用于统计APK中每个包的方法数量。
通常开发者自己的代码很难达到这样的方法数量限制,但随着第三方类库的加入,方法数就会迅速膨胀。因此选择合适的类库对Android开发者来说尤为重要。
开发者应该避免使用Google Guava这样的类库,它包含了13000多个方法。尽量使用专为移动应用设计的Lite/Android版本类库,或者使用小类库替换大类库,例如用Google-gson替换Jackson JSON。而对于Google Protocol Buffers这样的数据交换格式,其标准实现会自动生成大量的方法。采用Square Wire的实现则可以很好地解决此问题。
常见问题
DexException: Library dex files are not supported in multi-dex mode,你可能会见到如下的错误:
对于dex 的--multi-dex 选项设置与预编译的library工程有冲突,因此如果你的应用中包含引用的lirary工程,需要将预编译设置为false:
OutOfMemoryError: Java heap space
当运行时如果看到如下错误:
在dexOptions中有一个字段用来增加java堆内存大小:
使用eclipse的开发人员可以参考Google官方文档
https://developer.android.com/tools/building/multidex.html#mdex-gradle
需要安装支持gradle构建的插件,下载地址:
http://dist.springsource.com/release/TOOLS/gradle (目前可能需要番习习土啬)
参考相关资料:
1. MutiDex 官方文档: https://developer.android.com/reference/android/support/multidex/MultiDex.html
2. http://blog.osom.info/2014/10/multi-dex-to-rescue-from-infamous-65536.html
另附android -support-mutidex.jar下载地址: http://download.csdn.net/detail/t12x3456/8143383
补充注意事项:
如果遇到这个错误请进行如下检查:
1. 主工程与依赖library工程包名是否重复
2. 检查主工程与依赖library工程是否含有重复的support.jar或者其他jar包
解决方案:
1. 修改library工程包名
2. 删除重复jar包
3.手工添加lib包,增加如下配置
UNEXPECTED TOP-LEVEL EXCEPTION: java.lang.IllegalArgumentException: method ID not in [0, 0xffff]: 65536 at com.android.dx.merge.DexMerger$6.updateIndex(DexMerger.java:501) at com.android.dx.merge.DexMerger$IdMerger.mergeSorted(DexMerger.java:282) at com.android.dx.merge.DexMerger.mergeMethodIds(DexMerger.java:490) at com.android.dx.merge.DexMerger.mergeDexes(DexMerger.java:167) at com.android.dx.merge.DexMerger.merge(DexMerger.java:188) at com.android.dx.command.dexer.Main.mergeLibraryDexBuffers(Main.java:439) at com.android.dx.command.dexer.Main.runMonoDex(Main.java:287) at com.android.dx.command.dexer.Main.run(Main.java:230) at com.android.dx.command.dexer.Main.main(Main.java:199) at com.android.dx.command.Main.main(Main.java:103)
没错,你的应用中的Dex 文件方法数超过了最大值65536的上限,简单来说,应用爆棚了.
那么让我们看一下为什么会引起这种错误:
在Android系统中,一个App的所有代码都在一个Dex文件里面。Dex是一个类似Jar的存储了多有Java编译字节码的归档文件。因为Android系统使用Dalvik虚拟机,所以需要把使用Java Compiler编译之后的class文件转换成Dalvik能够执行的class文件。这里需要强调的是,Dex和Jar一样是一个归档文件,里面仍然是Java代码对应的字节码文件。当Android系统启动一个应用的时候,有一步是对Dex进行优化,这个过程有一个专门的工具来处理,叫DexOpt。DexOpt的执行过程是在第一次加载Dex文件的时候执行的。这个过程会生成一个ODEX文件,即Optimised Dex。执行ODex的效率会比直接执行Dex文件的效率要高很多。 但是在早期的Android系统中,DexOpt的LinearAlloc存在着限制: Android 2.2和2.3的缓冲区只有5MB,Android 4.x提高到了8MB或16MB。当方法数量过多导致超出缓冲区大小时,会造成dexopt崩溃,导致无法安装.
另外由于DEX文件格式限制,一个DEX文件中method个数采用使用原生类型short来索引文件中的方法,也就是4个字节共计最多表达65536个method,field/class的个数也均有此限制。对于DEX文件,则是将工程所需全部class文件合并且压缩到一个DEX文件期间,也就是Android打包的DEX过程中, 单个DEX文件可被引用的方法总数被限制为65536(自己开发以及所引用的Android Framework和第三方类库的代码).
目前比较常用的方法:(1) 应用插件化,比如使用我正在参与开发的插件化框架 : https://github.com/singwhatiwanna/dynamic-load-apk ,如果有建议或者相关的问题,欢迎到Github上积极参与. (2) 分割Dex,多工程: 把所需要的.class文件或者是Jar文件和一些源码一起编译生成一个Jar文件。然后使用Android SDK提供的dx工具把Jar文件转成Dex文件。(可参考facebook:https://www.facebook.com/notes/facebook-engineering/under-the-hood-dalvik-patch-for-facebook-for-android/10151345597798920,这里边还可以看到在2.3上动态改变LinearAlloc缓冲的解决思路) 这两种方法并不冲突,插件化除了解决应用爆棚,还有很多其他的优点,可以看我之前的文章,不再复述.
当然,Google看来也意识到了目前应用方法数爆棚的问题, 目前在已经在API 21中提供了通用的解决方案,那就是android-support-multidex.jar. 这个jar包最低可以支持到API 4的版本(Android L及以上版本会默认支持mutidex).
让我们看一下如何应用android-support-multidex.jar(以下都以在Anroid studio中的使用为例,使用eclipse开发需要安装gradle插件,其他基本上相同):
首先可以用--multi-dex配置(build.gradle)进行解决,生成的Apk中将包含多个dex文件,比如classes.dex, classes2.dex. 如下,需要对build.gradle进行修改:
afterEvaluate { tasks.matching { it.name.startsWith('dex') }.each { dx -> if (dx.additionalParameters == null) { dx.additionalParameters = [] } dx.additionalParameters += '--multi-dex' // enable multidex // optional // dx.additionalParameters += "--main-dex-list=$projectDir/<filename>".toString() // enable the main-dex-list } }
但是默认的Dalvik 类加载器只会寻找classes.dex,所以需要将它们进行合并才能使得被识别
当然,现在有了android.support.multidex.jar的支持,一切都会变得非常简单,首先我们看一下相关源码的目录,具体的原理分析我会在之后的文章中进行讲解:
android/support/multidex/BuildConfig.class android/support/multidex/MultiDex$V14.class android/support/multidex/MultiDex$V19.class android/support/multidex/MultiDex$V4.class android/support/multidex/MultiDex.class android/support/multidex/MultiDexApplication.class android/support/multidex/MultiDexExtractor$1.class android/support/multidex/MultiDexExtractor.class android/support/multidex/ZipUtil$CentralDirectory.class android/support/multidex/ZipUtil.class
具体集成:
将如下配置加入工程 build.gradle中
android { defaultConfig { // Enabling multidex support. multiDexEnabled true } } dependencies { compile 'com.google.android:multidex:0.1'}
MultiDex实现原理:
Apk在运行的时候,有一个dexpathlist,而Multidex的源码中,会根据你的系统版本号对dexpathlist做修改,将所有的dex都添加到dexpathlist中.
接下来集成有两个步骤:
一. 从sdk\extras\android\support\multidex\library\libs 目录将android-support-multidex.jar导入工程中
二. 如果你的工程中已经含有Application类,那么让它继承android.support.multidex.MultiDexApplication类,
如果你的Application已经继承了其他类并且不想做改动,那么还有另外一种使用方式,覆写attachBaseContext()方法:
public class MyApplication extends FooApplication { @Override protected void attachBaseContext(Context base) { super.attachBaseContext(base); MultiDex.install(this); } }
最后给出build.gradle中的完整配置:
android { compileSdkVersion 21 buildToolsVersion "21.1.0" defaultConfig { ... minSdkVersion 14 targetSdkVersion 21 ... // Enabling multidex support. multiDexEnabled true } ... } dependencies { compile 'com.android.support:multidex:1.0.0' }
使用MutiDex的主意事项
一. 如果你继承了MutiDexApplication或者覆写了Application中的attachBaseContext()方法.
Application类中逻辑的注意事项:
Application 中的静态全局变量会比MutiDex的 instal()方法优先加载,所以建议避免在Application类中使用静态变量引用main classes.dex文件以外dex文件中的类,可以根据如下所示的方式进行修改:
@Override public void onCreate() { super.onCreate(); final Context mContext = this; new Runnable() { @Override public void run() { // put your logic here! // use the mContext instead of this here } }.run(); }
二. 虽然Google解决了应用总方法数限制的问题,但并不意味着开发者可以任意扩大项目规模。Multidex仍有一些限制:
- DEX文件安装到设备的过程非常复杂,如果第二个DEX文件太大,可能导致应用无响应。此时应该使用ProGuard减小DEX文件的大小。
- 由于Dalvik linearAlloc的Bug,应用可能无法在Android 4.0之前的版本启动,如果你的应用要支持这些版本就要多执行测试。
- 同样因为Dalvik linearAlloc的限制,如果请求大量内存可能导致崩溃。Dalvik linearAlloc是一个固定大小的缓冲区。在应用的安装过程中,系统会运行一个名为dexopt的程序为该应用在当前机型中运行做准备。dexopt使用LinearAlloc来存储应用的方法信息。Android 2.2和2.3的缓冲区只有5MB,Android 4.x提高到了8MB或16MB。当方法数量过多导致超出缓冲区大小时,会造成dexopt崩溃。
- Multidex构建工具还不支持指定哪些类必须包含在首个DEX文件中,因此可能会导致某些类库(例如某个类库需要从原生代码访问Java代码)无法使用。
避免应用过大、方法过多仍然是Android开发者要注意的问题。Mihai Parparita的开源项目dex-method-counts可以用于统计APK中每个包的方法数量。
通常开发者自己的代码很难达到这样的方法数量限制,但随着第三方类库的加入,方法数就会迅速膨胀。因此选择合适的类库对Android开发者来说尤为重要。
开发者应该避免使用Google Guava这样的类库,它包含了13000多个方法。尽量使用专为移动应用设计的Lite/Android版本类库,或者使用小类库替换大类库,例如用Google-gson替换Jackson JSON。而对于Google Protocol Buffers这样的数据交换格式,其标准实现会自动生成大量的方法。采用Square Wire的实现则可以很好地解决此问题。
常见问题
DexException: Library dex files are not supported in multi-dex mode,你可能会见到如下的错误:
Error:Execution failed for task ':app:dexDebug'. > com.android.ide.common.internal.LoggedErrorException: Failed to run command: $ANDROID_SDK/build-tools/android-4.4W/dx --dex --num-threads=4 --multi-dex ... Error Code: 2 Output: UNEXPECTED TOP-LEVEL EXCEPTION: com.android.dex.DexException: Library dex files are not supported in multi-dex mode at com.android.dx.command.dexer.Main.runMultiDex(Main.java:322) at com.android.dx.command.dexer.Main.run(Main.java:228) at com.android.dx.command.dexer.Main.main(Main.java:199) at com.android.dx.command.Main.main(Main.java:103)
对于dex 的--multi-dex 选项设置与预编译的library工程有冲突,因此如果你的应用中包含引用的lirary工程,需要将预编译设置为false:
android { // ... dexOptions { preDexLibraries = false } }
OutOfMemoryError: Java heap space
当运行时如果看到如下错误:
UNEXPECTED TOP-LEVEL ERROR: java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
在dexOptions中有一个字段用来增加java堆内存大小:
android { // ... dexOptions { javaMaxHeapSize "2g" } }
使用eclipse的开发人员可以参考Google官方文档
https://developer.android.com/tools/building/multidex.html#mdex-gradle
需要安装支持gradle构建的插件,下载地址:
http://dist.springsource.com/release/TOOLS/gradle (目前可能需要番习习土啬)
参考相关资料:
1. MutiDex 官方文档: https://developer.android.com/reference/android/support/multidex/MultiDex.html
2. http://blog.osom.info/2014/10/multi-dex-to-rescue-from-infamous-65536.html
另附android -support-mutidex.jar下载地址: http://download.csdn.net/detail/t12x3456/8143383
补充注意事项:
com.android.dex.DexException: Multiple dex files define L{package}/BuildConfig;
如果遇到这个错误请进行如下检查:
1. 主工程与依赖library工程包名是否重复
2. 检查主工程与依赖library工程是否含有重复的support.jar或者其他jar包
解决方案:
1. 修改library工程包名
2. 删除重复jar包
3.手工添加lib包,增加如下配置
dependencies { compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar']) compile project(':lib-project-module') }
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