Android系统开发之一次系统分区空间优化

需求描述：

研发老大(老A)过来对我说，小明现在有一个任务需要你们系统组研究处理一下：
现在有一个多UI桌面，大概占用空间100M，还有一个Canbus全套插件，大概占用空间200M。因为海外版本集成了google的gms包空间不够，现在需要你研究处理一下，看看如何优化一个系统分区，将这二个大块头内置进去。

需求初步分析：

看老大的要求，这应该就是一个系统分区空间优化的问题，一般主要是几个手段：
(1)排查无用，冗余，可以删除的数据，将其删除。
(2)排查可以瘦身压缩减少的数据
(3)排查是否可以减少，但是有负作用的数据(比如以时间换空间的应用dex文件)
(4)调整数据在分区的位置

初探敌情：

我查看了一个当前设备集成google的gms包的空间信息：

system分区可用空间仅有可怜的5.9M，vendor分区还有可用空间339M。
但是多UI桌面，Canbus全套插件都是需要内置到system分区，也就是说我需要从system分区节省出300M的空间，这是一个非常有挑战的工作。

分区空间优化：

(1)排查无用，冗余，可以删除的数据

排查system分区所有的apk，特别是占用空间比较大的应用，发现有二个输入法：
/system/app/LatinImeGoogle/LatinImeGoogle.apk----54M 这是谷歌输入法应用
/system/app/LatinIME/LatinIME.apk----16M 这是安卓输入法应用

经过权衡，决定二者保留谷歌输入法应用，删除安卓输入法应用。
system分区节省16M(LatinIME.apk----16M )

事实上，还有其他的应用，如：
/system/app/GoogleTTS/GoogleTTS.apk----26M---文字转语音 不用可删
但是最终和领导讨论决定不删除，保留此应用。

(2)排查可以瘦身压缩减少的数据

这个主要是排查占用空间比较大的数据，如(apk,视频音频数据等等)，下图是我排查system,vendor二个分区比较大且可以考虑瘦身压缩的数据：

可以看到，上面数据可以分为二类：
一类是apk文件，第二类是mkv,wav视频和音频文件。
经过与领导讨论，第二类的视频和音频文件我们先保留不优化，优先优化第一类apk文件，那么这就转换为apk瘦身问题。
apk瘦身技术，网上已经是有许多成熟的技术和方案，在这我主要介绍一下此次作用比较大的关键技术：

apk瘦身关键技术：

• 图片格式转换webp
  将app中的jpg,png格式图片转化为webp格式(这个可以直接在as中，选中图片，直接转换为webp)，还可以考虑选择合适的压缩比：

• 图片压缩
  图片可以使用tinypng压缩，tinypng压缩图片可以做到UI显示效果肉眼看不出来损耗，但是图片大小得到非常高效的压缩。
  此tinypng支持单张图片压缩，也支持批量图片压缩，这个批量图片压缩处理需要你自己注册key，使用脚本来完成。

https://tinypng.com/

使用上面的apk瘦身技术，我们得到对多UI桌面应用和Canbus全套插件的优化瘦身数据如下：
多UI桌面应用：
优化瘦身前：
system\priv-app\Launcher\Launcher.apk ---74M
多UI桌面应用配置图片 ---10M
优化瘦身后：
system\priv-app\Launcher\Launcher.apk ---53M
多UI桌面应用配置图片 ---3.6M
多UI桌面应用节省空间为27M。

Canbus全套插件：
优化瘦身前：
system\media\CanBus ---180M
优化瘦身后：
system\media\CanBus ---166M
Canbus全套插件节省空间为14M。

其他应用的瘦身效果为：

最终，apk节省空间有110M。

(3)排查是否可以减少，但是有负作用的数据(比如以时间换空间的应用dex文件)

以上二步，节省的空间数为126M(LatinIME.apk----16M + apk节省空间有110M)，而现在需要内置多UI桌面应用和Canbus全套插件空间为223M( 53M launcher.apk + 3.6M 多UI桌面应用配置图片+ Canbus 166M)。还是有97M的空间不足。
这我们就关闭apk的dex文件，来达到节省设备的空间，但是这会延长第一次刷机后设备的开机时间，这个就是以开机时间换设备空间的方案。因为有这个负面的影响，所以需要我们权衡空间和速度取舍。
我们尝试关闭几个大的应用的vdex文件，来节省空间85M：
Maps.vdex----35M Phonesky.vdex----27M OobConfig.vdex----12M LatinImeGoogle.vdex---11M

(4)调整数据在分区的位置

通过上面三步处理，我们现在system分区还缺少12M空间，但是我们vendor分区可用空间有339M，空间是比较宽裕的。那我们可以将部分数据(如apk)调整到vendor分区，就可以达到目的。
事实上，我这调整system分区的chrome(chrome.apk --64M)等应用到vendor分区，就可以达到目的。

优化结果：

通过上面的优化，我们将多UI桌面应用和Canbus全套插件内置到设备后，最终得到设备的分区信息为：
system分区可用空间为98M，vendor分区可用空间为264M。

相关资料：

1.打开关闭dex

mk文件

关闭dex：
LOCAL_DEX_PREOPT:= false
打开dex：
LOCAL_DEX_PREOPT:= true

2.调试dex文件对开机速度的影响

2.1我们需要打开相关的调试日志信息：

frameworks\base\services\core\java\com\android\server\pm\PackageManagerService.java
public static final boolean DEBUG_DEXOPT = true;

2.2 分析对应的日志：

I PackageManager: Updating app 105 of 113: com.android.exchange
I dex2oat : dex2oat took 1.655s (3.451s cpu) (threads: 4) arena alloc=17KB (17816B) java alloc=2002KB (2050776B) native alloc=3MB (3863616B) free=1858KB (1903552B)