Android P的APP適配總結，讓你快人一步

阿新 • • 發佈：2018-10-10

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本文由QQ音樂技術團隊發表於雲+社區專欄

上篇：Android P 行為變更適配

Android P 這次有很多行為變更，其中不乏一些需要亟需適配的變更。

一、全面屏檢測

在 Android 8.0 時代各個手機廠商就開始發布自己的全面屏手機，但是此時 Android 官方並未支持到該功能，所以各個廠商都各自實現了一套全面屏判斷邏輯，對於開發者來說甚是麻煩。終於在 Android P 裏官方收歸了該功能的判斷邏輯，Android P 和之後的版本完全可以使用官方 API 來判斷全面屏，當然前提是第三方廠商按照 google 官方接口去實現。Android P 版本判斷全面屏代碼很簡單，但是在適配過程中你可能會在網上發現如下判斷代碼：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.P) {
    decorView.setOnApplyWindowInsetsListener(new View.OnApplyWindowInsetsListener() {
        @RequiresApi(api = 28)
        @Override
        public WindowInsets onApplyWindowInsets(View view, WindowInsets windowInsets) {
            if (windowInsets != null) {
                DisplayCutout cutout = windowInsets.getDisplayCutout();
                if (cutout != null) {
                    List<Rect> rects = cutout.getBoundingRects();
                    //通過判斷是否存在rects來確定是否全面屏手機
                    if (rects != null && rects.size() > 0) {
                        isNotchScreen = true;
                    }
                }
            }
            return windowInsets;
        }
    });
}

這段代碼確實可以判斷出全面屏與否，但是會造成一個很嚴重的後果，就是在某些手機（pixel 和 vivo x21 均出現該情況）上底部導航欄會透明，導致應用內容會透到導航欄從而被遮擋，大大影響內容展示。最後經過仔細排查發現僅僅因為在上面那段代碼中調用了 setOnApplyWindowInsetsListener 函數，該函數在 Android 官網有詳細介紹，是用來在 Android 21 版本之後代替 fitSystemWindows 函數，目的是讓 View 根據 Window 的縮進進行相應處理，調用後會影響系統狀態欄和導航欄對應用內容的展示，對此的介紹資料網上有很多，就不贅述了。真正完美判斷全面屏的代碼如下：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.P) {
    WindowInsets windowInsets = decorView.getRootWindowInsets();
    if (windowInsets != null) {
        DisplayCutout displayCutout = windowInsets.getDisplayCutout();
        if (displayCutout != null) {
            List<Rect> rects = displayCutout.getBoundingRects();
            //通過判斷是否存在rects來確定是否劉海屏手機
            if (rects != null && rects.size() > 0) {
                isNotchScreen = true;
            }
        }
    }
}

二、非 SDK API 適配詳解

2.1 非 SDK API 名單介紹

Android P 版本最大最嚴格的特性變更應該非 SDK 接口限制莫屬了。對於非 SDK API 裏面的部分名單來說，就算在不修改 targetSdkVersion 的前提下，不管是直接、反射還是通過 JNI 調用都會造成調用失敗、拋出 NoSuchFieldException或 NoSuchMethodException 等嚴重後果，該行為影響範圍波及所有調用此接口的應用。

非 SDK API 名單總共分為三類：light grey list （淺灰名單）、dark grey list （深灰名單）、dark list（黑名單），詳情：

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2.2 非 SDK API 名單掃描

所以對於我們應用開發者來說，當前首要任務是適配深灰名單和黑名單。目前 google 官方提供了一個可以實時查詢三個名單裏面 API 列表的網站：https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base/+/master/config/。在之前 DP 版本時開發者如果遇到了不得不使用的黑名單或者深灰名單 API，需要向 google 官方及時提出反饋（反饋url：https://issuetracker.google.com/issues/new?component=328403&template=1027267），申請將其移動到淺灰名單中，但是目前正式版本已經發布，未得知該申請通道是否仍有效。

詳細了解了非 SDK API 之後，下一步當然是將應用代碼裏面的深灰名單和黑名單 API 調用找出來一一修改。目前官方提供了一個非常實用的掃描工具，該工具可以把應用裏面三個類型名單的 API 調用都掃描出來（但是可能會有遺漏），使用方法也很簡單：

打包一個應用 APK，建議使用 release 包，排除一些未使用到的單元測試類或者其他因素的影響，將 APK 放到工具指定目錄下；
執行命令 ./appcompat.sh --dex-file=test.apk，在終端上會輸出三個名單每個 API 的詳細調用處: #1: Linking dark greylist Landroid/os/SystemProperties;->get(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String; use(s): Ltmsdkobf/gv;->a(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String; #2: Linking dark greylist Landroid/os/SystemProperties;->get(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String; use(s): Ltmsdkobf/gp;->b(Landroid/content/Context;)Ljava/lang/String; ....

2.3 非 SDK API 適配

經過上一步掃描出應用內非 SDK API 調用之後，接下來就可以直接開始適配。適配的原則是優先黑名單和深灰名單，淺灰名單在官方未有替代 API 之前可以暫時不適配，在 Android P 上運行也不會有任何問題。掃描完成之後，不出意外大家應該會有三類需要適配的 API 調用：

應用代碼本身調用到了非 SDK API 接口；針對應用代碼本身調用到了非 SDK API 接口，用的比較頻繁的例如 SystemProperties.get，就需要去尋找另外一個可以替代的合法 API，如果找不到就只能認為該 API 調用失敗從而走失敗邏輯，如果實在必須要用到該 API 就盡早去向 google 申請移動到淺灰名單中。
第三方庫調用到了非 SDK API 接口；針對第三方庫調用到了非 SDK API 接口，解決辦法當然是直接查詢相關資料或者聯系庫提供方，確認是否有適配 Android P 新版本的 SDK。還有需要提到的一點，就算更換適配完成的第三方 SDK 後，仍然可能會在同一地方掃描出非 SDK API 的調用，這是因為適配工程師只是在調用處加了一個 try-catch 保護邏輯，雖然這樣也勉強叫做適配完成，但是還是強烈建議大家使用如下的適配方式： if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.P) { // Android P or above } else { // below Android P } 嚴格按照上面的適配方案，掃描工具就不會再掃描出此處的非 SDK API 調用，我們也無需每次都去確認所有非 SDK API 調用處都加了保護邏輯。當然如果第三方庫沒有適配也沒有近期適配的意向，目前有兩種方法：第一種是屏蔽入口；第二種是反編譯 SDK，在關鍵地方加上適配代碼；
Android 官方庫調用到了非 SDK API 接口；沒錯！Android 官方庫也會被掃描出非 SDK API 調用，針對這種情況，需要分情況討論：

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該 API 調用查看 v7 support 包源碼可以發現已經被 try-catch 住了，測試了相關類也可以正常運行，而且在適配過程中升級 rc 版本的 support-v7 包會導致應用編譯不過，所以目前 QQ 音樂暫時認定無需升級到最新版本的 support-v7。除上面介紹的特殊情況之外還是建議更換最新版本的官方 SDK。

三、電源管理改進

3.1 應用待機群組

Android P 上對電源管理又做了一系列的改進措施，不管應用 targetApi 版本是否已經升級到 P，系統都會依據應用最近的使用時間和頻率來給應用進行待機分組，然後根據應用所屬群組限制應用可以訪問的資源，目前總共有五類分組：

活躍：一般為正在使用或者在前臺運行的應用，例如：
- 應用啟動一個 Activity；
- 應用正在運行前臺 Service；
- 應用的同步適配器關聯上了一個前臺應用；
- 用戶點擊了應用的一個通知；系統不會對該類應用有任何的限制；
工作集：應用經常運行，但是當前未屬於活躍狀態就會被歸屬於工作集，該群組的應用在運行作業和觸發鬧鐘方面會被施加輕度的限制；
常用：應用如果被定期使用，但不是每天的話就會被歸到該工作群組。該群組的應用在運行作業和觸發鬧鐘方面會被施加較強的限制，FCM 消息數量也會有相關限制；
極少使用：應用如果不經常使用就會被歸到該工作群組，系統會對該群組應用運行作業、觸發鬧鐘和接收高優先級別 FCM 的消息能力方面有嚴格的限制；
從未使用：安裝但從未被使用過的應用會被歸到該工作群組，該工作群組的應用會被施加極其嚴格的限制；

更加詳細的表述可以參考官網：App Standby Buckets(https://developer.android.com/about/versions/pie/power)，不同群組的限制的詳細表現見：Power management restrictions（鏈接：https://developer.android.com/topic/performance/power/power-details）。系統會動態的將手機裏面的應用分配到這五類群組裏面，也會根據需要變化應用群組，同時借助了機器學習來將一個應用放到更合適的群組裏。目前應用可以通過 UsageStatsManager.getAppStandbyBucket() 函數來獲取當前所屬的應用群組，借助這個結果來更好的提升自己的打開頻率，同時可以借助此來模擬處於不同群組能否正常工作。另外，位於低電耗模式白名單中的應用不適用基於應用待機群組的限制。

3.2 省電模式改進

Android 9 對省電模式又做了很多改進，開啟省電模式之後會有如下限制：

系統會更加積極的將應用置於待機模式，不管應用是否空閑；
後臺執行限制將適用於所有應用，無論他們的 targetApi 是多少；
屏幕關閉時，位置服務可能被停用；
後臺應用沒有網絡訪問權限；

這裏需要重點介紹一下後臺執行限制，該限制於 Android O 版本引入，主要是為了優化 Android 在多應用多服務運行時，系統負載過大會殺死後臺音樂播放等服務導致用戶體驗下降的問題，它默認只對 targetApi 大於等於 26 的應用生效。目前用戶可以通過設置頁面對任意應用施加後臺執行限制，後臺執行限制會對應用有兩方面的影響：

後臺服務限制：處於前臺（可見、具有前臺服務或者關聯到前臺應用）或臨時白名單（處理高優先級 FCM、接收短信等廣播或者執行通知的 PendingIntent）時，應用可以自由創建和運行前臺與後臺服務。進入後臺時，在一個持續數分鐘的時間窗內，應用仍可以創建和使用服務，但是超過該時間之後再通過 startService 去啟動一個服務就會拋出 java.lang.IllegalStateException: Not allowed to start service Intent 的錯誤，解決辦法是使用 startForegroundService 或者 JobIntentService；
廣播限制: 針對 Android O 和之上的應用無法繼續在其清單中為隱式廣播註冊廣播接收器。

四、Apache HTTP client 相關類找不到

將 compileSdkVersion 升級到 28 之後，如果在項目中用到了 Apache HTTP client 的相關類，就會拋出找不到這些類的錯誤。這是因為官方已經在 Android P 的啟動類加載器中將其移除，如果仍然需要使用 Apache HTTP client，可以在 Manifest 文件中加入：

<uses-library android:name="org.apache.http.legacy" android:required="false"/>

或者也可以直接將 Apache HTTP client 的相關類打包進 APK 中。

除上面兩種適配方式外，QQ 音樂目前采用了另外一種方式。在音樂項目中，我們已經將使用 Apache HTTP client 的模塊單獨抽離到了一個 module 中，所以暫時只需要保持 module 中的 compileSdkVersion 在 28 以下即可正常編譯運行。

五、其余適配

4.1 前臺 Service

在 Android P 中，如果 targeSdkVersion 升級到 28，使用前臺 Service 必須要申請 FOREGROUND_SERVICE 權限，如果沒有申請該權限，系統會拋出 SecurityException，該權限為普通權限，申請自動授予應用。

4.2 隱私安全保護

Build.SERIAL 標識修改：在 Android P 中，對隱私保護又做了更加嚴格的要求。在某些應用中為了識別手機的唯一性可能會用到 Build.SERIAL 這個標識，但這個標識在 Android P 中已經被設置成了 UNKNOWN，所以會直接導致該功能出現異常。
多進程 webview 信息訪問限制：在 Android P 中為了提升系統的安全性，用戶無法在多進程的 webview 中共享數據目錄，該目錄下存儲的是一些 cookies、Http 緩存和其他一些永久、臨時的緩存。當下不少應用會把 webview 放在另一個進程中打開以避免內存泄漏，但是他們 cookies 的設置往往還是在主進程中，所以開發者需要仔細排查自己的應用是否有這麽使用，webview 相關運行是否正常等。

4.3 com.android.internal 包下某些類找不到

升級到 28 之後，應用編譯後拋出 com.android.internal 包下面有些類找不到的異常，經過查找發現這些類已經從 SDK 中移除。針對這種情況目前有兩種處理辦法：

移除該類的調用邏輯；
在應用中新建一個同名類，將被移除類的所有代碼邏輯復制到新建類中（必要時可能需要將被移除類相關類同時拷貝一份到應用中），然後將應用中所有相關 import 引用直接修改成新建類的包名引用即可；

下篇：Android P 實用新特性

Android P 這次當然也有很多豐富的特性，總結了兩個對於第三方應用開發者比較實用的特性

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。

一、HEIF 圖片格式支持

HEIF（High Efficiency Image Format），高幀率圖片格式，采用的是 HEVC 編碼格式。蘋果於 iOS11 版本開始支持該圖片格式，而 Android 則是在 Android O MR1 版本開始支持 HEIF 靜態圖的軟解碼，在 P 版本上完全支持該格式的軟編解碼。HEIF 格式的壓縮率是 JPEG 的 2.39 倍，同等大小質量的圖片可節省 50% 的空間和網絡傳輸流量，而且支持動圖。HEIF 格式比起 GIF 格式來說有著更好的圖片展示效果，所以 HEIF 格式圖片的目標是用來代替 JPEG 成為主流的圖片壓縮格式。HEIF 格式圖片的擴展名為 .heif 或者 .heic：

	HEIF	WebP	JPEG
最大尺寸	無上限	16383x16383	65535x65535
編碼	HEVC	VP8	JPEG
是否支持其他編碼	YES	NO	NO
支持音頻/文字	YES	NO	NO
支持多圖片	YES	YES	NO
支持裁剪	YES	NO	NO
支持透明	YES	YES	NO
支持縮略圖	YES	NO	YES
分塊加載	YES	NO	NO

看上去很美好，但是目前還不是所有的 Android P 機型都會支持 HEIF 格式硬編解碼，因為這需要特殊的硬件支持同時還需要繳納一定的專利費，所以在編解碼效率上就會有機型差異，同時 Android P 軟編解碼也只能支持靜態 HEIF 格式圖片。目前開發者可以通過版本來判斷是否支持 HEIF 編解碼，判斷邏輯如下：

fun supportHEIF() = Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.P

解碼代碼也很簡單，支持將 HEIF 格式圖片解碼成 Bitmap 和 Drawable：

@TargetApi(28)
fun decodeHEIFDrawable(filePath: String): Drawable? {
    if (!supportHEIF()) {
        return null
    }
    var source: ImageDecoder.Source = ImageDecoder.createSource(File(filePath))
    return ImageDecoder.decodeDrawable(source)
}

@RequiresApi(28)
fun decodeHEIFBitmap(filePath: String): Bitmap? {
    if (!supportHEIF()) {
        return null
    }
    var source: ImageDecoder.Source = ImageDecoder.createSource(File(filePath))
    return ImageDecoder.decodeBitmap(source)
}

另外掃描本地圖片則繼續使用 ContentResolver 即可，如果設備支持 HEIF 格式，系統會自動掃描上 HEIF 格式的圖片：

var cursor : Cursor = getContext().getContentResolver().query(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, null, null, null, null)

但是這樣還遠遠沒有適配完成，第三方應用適配 HEIF 格式圖片有一個很困難的地方是本地雖然可以識別解碼 HEIF 格式的圖片，但是如果某個用戶將其設置為頭像上傳到後臺，後臺將其下發給其他不支持 HEIF 圖片格式解碼的手機，這些手機就肯定有展示問題。解決這個問題目前有兩種思路：

終端在上傳之前將其轉碼成 JPEG 格式的圖片，但是這樣就根本沒有充分利用到 HEIF 圖片的高壓縮率的優勢；
在到達後端之後，後端將其轉碼成 JPEG 圖片，同時保存一份 HEIF 和 JEPG，到時候根據用戶是否可以解碼 HEIF 下發不同格式圖片。該方案可以充分利用 HEIF 的優點，但是大大增加了後端存儲空間和開發工作量。

二、ImageDecoder

上面已經介紹到了 ImageDecoder 在解碼 HEIF 圖片中的應用，但是實際它的功能完全不僅於此，在 Android P 中它可以完全替代 BitmapFactory 和 BitmapFactory.Options 相關類。ImageDocoder 類可以通過字節數據、文件和 URI 來解碼一張圖片。用法和之前一樣，首先通過 createSource 方法創建一個圖片文件的 ImageDecoder.Source 對象，然後調用 decodeDrawable 或者 decodeBitmap 方法傳入之前的 ImageDecoder.Source 對象就能生成圖片的 Drawable 或者 Bitmap 對象引用。ImageDecoder 支持 PNG、JPEG、WEBP、GIF 和 HEIF 多種格式圖片的解碼，另外解碼 GIF 或者 WEBP 格式圖片得到的是一個 AnimatedImageDrawable 對象，AnimatedImageDrawable 類的工作原理和 AnimatedVectorDrawable 類似，都是使用一個工作線程來解碼，所以解碼線程和顯示線程互不幹擾。AnimatedImageDrawable 用法也很簡單：

var drawable: Drawable = ImageDecoder.decodeDrawable(source);
if (drawable is AnimatedImageDrawable){
    image.setImageDrawable(drawable)
    drawable.start()
}

ImageDecoder 除了基礎的解碼功能之外，還有很多非常實用的方法，比如通過設置 OnHeaderDecodedListener 就可以在解析圖片之前獲取到圖片的寬高等信息，同時還可以根據需要設置采樣率：

val listener = object : OnHeaderDecodedListener {
    fun onHeaderDecoded(decoder: ImageDecoder, info: ImageInfo, source: Source) {
        decoder.setTargetSampleSize(2)
    }
}
val drawable = ImageDecoder.decodeDrawable(source, listener)

另外還可以通過 setPostProcessor 方法來添加一些自定義的效果，比如最常用的切圓角：

var drawable = ImageDecoder.decodeDrawable(source) { decoder, info, src ->
    decoder.setPostProcessor { canvas ->
        val path = Path()
        path.setFillType(Path.FillType.INVERSE_EVEN_ODD)
        val width = canvas.getWidth()
        val height = canvas.getHeight()
        path.addRoundRect(0, 0, width, height, 20, 20, Path.Direction.CW)
        val paint = Paint()
        paint.setAntiAlias(true)
        paint.setColor(Color.TRANSPARENT)
        paint.setXfermode(PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.SRC))
        canvas.drawPath(path, paint)
        PixelFormat.TRANSLUCENT
    }
}

非常便捷。用法遠不僅於此，有了 Canvas 對象，開發者完全可以發揮想象去實現自己想要的炫酷效果。另外如果解碼的圖片不完整或者包含錯誤，一般情況下會拋出 DecodeException，但是如果這個時候通過 setOnPartialImageListener 函數傳遞一個 OnPartialImageListener 對象，並且在 onPartialImage 函數中返回 true，則圖片就會只展示解析成功的一部分而不會拋出 DecodeException：

var drawable = ImageDecoder.decodeDrawable(source) { decoder, info, src ->
    decoder.setOnPartialImageListener { e: ImageDecoder.DecodeException ->
        true
    }
}

引用

https://developer.android.google.cn/about/versions/pie/android-9.0 https://mp.weixin.qq.com/s/03ospQEdY5HLdYqxEiDX1g https://blog.csdn.net/GenlanFeng/article/details/79496359 https://developer.android.com/about/versions/pie/power https://segmentfault.com/a/1190000015947004

問答
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Android P的APP適配總結，讓你快人一步

上篇：Android P 行為變更適配

一、全面屏檢測

二、非 SDK API 適配詳解

2.1 非 SDK API 名單介紹

2.3 非 SDK API 適配

三、電源管理改進

3.1 應用待機群組

3.2 省電模式改進

四、Apache HTTP client 相關類找不到

五、其余適配

4.1 前臺 Service

4.2 隱私安全保護

4.3 com.android.internal 包下某些類找不到

下篇：Android P 實用新特性

一、HEIF 圖片格式支持

二、ImageDecoder

引用

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上篇：Android P 行為變更適配

一、全面屏檢測

二、非 SDK API 適配詳解

2.1 非 SDK API 名單介紹

2.3 非 SDK API 適配

三、電源管理改進

3.1 應用待機群組

3.2 省電模式改進

四、Apache HTTP client 相關類找不到

五、其余適配

4.1 前臺 Service

4.2 隱私安全保護

4.3 com.android.internal 包下某些類找不到

下篇：Android P 實用新特性

一、HEIF 圖片格式支持

二、ImageDecoder

引用

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