一次Android相册的开发日志记录 Day3

在开发阶段进入到Day2之后，工作开始变得繁忙了起来，加之生活上也有许多琐事要安排，导致相册开发进度陷入停滞。
但是与此同时，群晖的DSM7.0正式版发布了，跟随着新系统到来的，是Moments和DSPhoto两个相册软件废弃，随之而来的是整合了两者功能的SynologyPhoto，
于是我升级了并体验了一波，UI风格也与时俱进，同时整合了Moments和DSPhoto的优点，可以时间轴、文件夹、相册、多维度的管理照片，网络连接也稳定了非常多，这基本就是我想要实现的。但是还是有小遗憾的，文件夹视图模式下，仍然和DSPhoto一样，只有两列，在图片数量巨多的时候，查找就变成了一个很痛苦的事，这也是阻挠我使用这个作为相册系统的一个重要因素。

但是！等等！是不是只有这一点不满意？那么…我如果能修改一下APP，让他变成3列呢？

说干就干，试试看。

APK解包

工具和操作步骤如下：(版本会随着时间的推移而改变，这里只取当前用到的版本)

APKTool：用于解包和最后的封包

解包命令如下：

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java -jar apktool_2.6.0.jar d -s <APK文件路径> -o <解包出的文件夹名称>

这里说一下-s的指令，apk中的classes.dex文件，是讲APP代码打包编译后封装在一个或多个文件中的。
不加入-s命令，则会讲dex也进行解包操作，解出来的是smali文件，这是一种Android Dalvik虚拟机使用的一种类似汇编的语言，后面要修改代码也是修改smali文件。
如果加入-s命令，则不会解包dex文件，如果不需要对代码进行修改则基本不需要解包dex

命令执行完毕之后，就可以看到一个近似Android工程的文件夹结构，这里面有熟悉的资源文件，AndroidManifest.xml等。

直接看smali文件来修改不现实，需要一个反编译工具来帮我们定位具体要修改代码的位置。

反编译dex2jar

使用的工具是dex2jar，这个工具可以将刚才看到的classes.dex文件反编译为jar文件，但是如果代码在编译前是经过混淆的，那么这里的反编译后的代码可读性也非常的差。反编译后的代码只是用来定位修改位置，并不可以再反向编回去。

反编命令如下：

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d2j-dex2jar.bat classes.dex

执行完毕之后会出现一个classes-dex2jar.jar这样的文件，这个文件就是反编译之后的文件了。

查看反编译后的文件

jd-gui，是一个非常好用的反编译查看工具，双击打开程序，将jar拖入即可看到一个类似于IDE的界面，左边是文件结构，右侧是反编译后的代码。

具体代码就不展示了，这个APP的工程代码虽然繁杂但是目录结构十分清晰，涨知识了。由于文件夹页面是网格布局，并且代码就放在ui/folder文件夹下，很轻松就找到了，大致结构就是RecyclerView+GridLayoutManager的结构，项目自定义了一个GridLayoutManager但是可以看出来第三个参数是spanCount，找到计算spanCount的工具类Util，那么我们要修改的就是这个，让他返回一个3即可。

那么修改的操作流程就是，定位到Util的该计算方法，更改smali代码的返回值为3即可。由于我这里已经确认该函数只在这里使用了，所以可以直接修改，如果是其他修改要记得检查影响范围，避免把其他功能改崩。

dex与smali文件互转

baksmali-2.5.2.jar：将dex转换成smali文件

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java -jar baksmali-2.5.2.jar disassemble <dex文件路径>

smali-2.5.2.jar：将smali文件打包成dex文件

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java -jar smali-2.5.2.jar assemble <smali文件夹路径>

smali代码的修改

打开Utils.smali文件之后我们就可以找到这个计算Folder显示Colums数量的方法了，虽然说比较接近汇编的感觉，但是慢慢看还是可以理解每一步的操作。

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# virtual methods
.method public final calculateFolderColumns(Landroid/content/Context;)I
    //无关代码省略
    invoke-direct {p0, p1, v0, v1}, Lcom/synology/projectkailash/util/Utils;->calculateItemColumns(III)I
    move-result p1
    return p1
.end method

move-result p1就是讲上方函数的计算结果赋值给p1并且返回，那么最简单的办法就是将这个p1的值，修改为3即可，不过从代码上看，这东西应该是可以适配平板的，但是不重要，我们还是改成3试试看。

具体的操作需要查阅smali是如何赋值的，操作代码如下：

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const/4 p1, 0x3

将这句代码加在return p1之前即可。

APK封包

修改好之后，需要重新打包回APK，这里依旧使用ApkTool工具：

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apktool.bat b <解包的文件夹位置>

运行之后，会在文件夹内部生成build和dist文件夹，dist中就是apk文件了。

重签名

这时的APK如果不进行重签名是无法安装的，签名工具有很多，也可以使用AndroidStudio带的apksigner，也可以使用第三方工具签名。
不过这里提示一句，Android11之后，仅有V1签名且targetSdk为30+的APK是无法安装，需要至少V2的签名才可以。

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apksigner sign --ks <.jks文件路径> --ks-key-alias <jks别名> --ks-pass pass:<密码> --v2-signing-enabled true -v --out <签名后文件的路径> <待签名文件路径>

Zipalign

zipalign 是一种 zip 归档文件对齐工具。它可确保归档中的所有未压缩文件相对于文件开头都是对齐的。
如果需要对齐，且使用apksigner签名，则需要在签名之前执行zipalign。
工具的位置同apksigner一样，是在sdktools下面。有些时候打包签名不成功，是因为没有进行对齐的操作，可以注意一下。

操作命令如下：

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zipalign -p -f -v 4 infile.apk outfile.apk

安装及问题排查

安装时发现报错无法安装，一直认为是签名没打对，前前后后折腾了很多次。又或是认为dex打包存在问题无法正确安装。在不修改包的情况下重签名依旧无法安装。
由于系统的报错信息语焉不详，查询问题的时候突然意识到可以使用adb安装来试着看看能不能发现报错。
结果发现了一个一直都没意识到的问题。

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adb install out.apk
adb: failed to install out.apk: Failure [INSTALL_FAILED_DUPLICATE_PERMISSION: Package xxx attempting to redeclare permission com.xxx already owned by com.xxx]

由于测试机中安装了DSPhoto和群晖管家套件，这两者也使用了同样的自定义权限，但是由于我重签名后，签名不一致，所以无法安装。这里由于这两个APP已经用不到了，所以我的解决办法是直接删除这两个APP，由于DSFile并没使用此自定义权限可以共存。
如果需要共存：
1.可以修改权限名称，但需要检查是否存在潜在问题。如果需要共存可以更改包名等。
2.将这两个APK也用自己的签名重签名。

不过这点也给了我一个提示：如果无法安装出现语焉不详的问题时，可以试试使用adb来看看是否能返回具体的错误信息。

移除冲突APP之后，安装成功！！功能正常。完美的实现了我需要的功能，暂时可以不用急着写相册APP了~

MT管理器

在研究相关反编译的过程中，发现了一个非常好用的工具，MT管理器。它可以直接在手机上执行上述的操作，修改dex，重签名等而且速度也非常的快。
如果只是小部分的修改，可以直接通过这个工具来进行APK的修改，非常推荐。

后记

修改不是如文章上面一次就成功的，修改崩溃了两次，最后才找到的真正修改位置，同时也要对Android常用组件比较了解才可以做到如此快的定位到位置。
当然这里面最主要的是代码命名和分包比较规范且没有混淆，不然修改的难度就大上天了。(赞美群晖)
这就是我的第一次反编译体验，非常有趣，并且学到了很多的新知识。虽然花费了接近一天的时间，但是暂时节省了自制相册APP的开发时间(咕)。
这里面每走一步，都遇到了各种各样的问题，命令错误，解包失败，smali语法不懂，签名失败，安装失败等等等等。
但是不断的查找、重试，击破每一个问题，最后成功完成的修改，想想也是一件很不可思议且非常有成就感的事情。

工具地址与参考：

• APKTool：https://ibotpeaches.github.io/Apktool/install/
• smali语法：https://blog.csdn.net/yuanguozhengjust/article/details/80493963
• 自定义权限签名问题：https://www.cnblogs.com/goodhacker/p/10082727.html
• https://blog.csdn.net/szu_tanglanting/article/details/43194169
• MT管理器：https://www.mianshigee.com/tutorial/mt-manual/