ProGuard详解

综述

　　对于ProGuard工具想必我们都不陌生，它能够通过移除无用代码，使用简短无意义的名称来重命名类，字段和方法。从而能够达到压缩、优化和混淆代码的目的。最终我们会获取一个较小的apk文件，并且我们这个通过ProGuard处理的apk文件更难于进行逆向工程。

ProGuard工作原理简介

　　ProGuard能够对Java类中的代码进行压缩（Shrink）,优化（Optimize）,混淆（Obfuscate）,预检（Preveirfy）。
　　1. 压缩（Shrink）:在压缩处理这一步中，用于检测和删除没有使用的类，字段，方法和属性。
　　2. 优化（Optimize）:在优化处理这一步中，对字节码进行优化，并且移除无用指令。
　　3. 混淆（Obfuscate）:在混淆处理这一步中，使用a,b,c等无意义的名称，对类，字段和方法进行重命名。
　　4. 预检（Preveirfy）:在预检这一步中，主要是在Java平台上对处理后的代码进行预检。
　　对于ProGuard执行流程图如下图所示。
　　这里写图片描述
　　对于ProGuard的原理更详细的介绍可以参考Proguard手册，在这里就不在进行更详细的介绍。

ProGuard使用

　　ProGuard已集成到Android构建系统中，所以我们不用手动调用这个工具。我们可以选择在只发布模式下构建系统的时候再去运行ProGuard。
　　在AndroidStudio中我们需要将Proguard添加到gradle.build文件的构建类型当中。不过在我们创建一个Android工程的时候，系统已经自动为我们添加到了gradle.build中。

buildTypes {
    release {
        minifyEnabled true
        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
    }
}

minifyEnabled:开启混淆,我们新建的工程默认为false，因此，如果我们需要开启混淆的话就需要手动设为true。
proguardFiles:这部分有两段，前一段代表系统默认的android程序的混淆文件，该文件已经包含了基本的混淆声明，免去了我们很多事，这个文件的目录在/tools/proguard/proguard-android.txt , 后一部分是我们项目里的自定义的混淆文件，目录就在 app/proguard-rules.pro,在这个文件里我们可以声明一些我们所需要的定制的混淆规则。
　　下面我们就来看一下这个默认的android程序混淆文件proguard-android.txt。对于下面一些指令与代码的含义在后面会进行说明。

# This is a configuration file for ProGuard.
# http://proguard.sourceforge.net/index.html#manual/usage.html

-dontusemixedcaseclassnames
-dontskipnonpubliclibraryclasses
-verbose

# Optimization is turned off by default. Dex does not like code run
# through the ProGuard optimize and preverify steps (and performs some
# of these optimizations on its own).
-dontoptimize
-dontpreverify
# Note that if you want to enable optimization, you cannot just
# include optimization flags in your own project configuration file;
# instead you will need to point to the
# "proguard-android-optimize.txt" file instead of this one from your
# project.properties file.

-keepattributes *Annotation*
-keep public class com.google.vending.licensing.ILicensingService
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService

# For native methods, see http://proguard.sourceforge.net/manual/examples.html#native
-keepclasseswithmembernames class * {
    native <methods>;
}

# keep setters in Views so that animations can still work.
# see http://proguard.sourceforge.net/manual/examples.html#beans
-keepclassmembers public class * extends android.view.View {
   void set*(***);
   *** get*();
}

# We want to keep methods in Activity that could be used in the XML attribute onClick
-keepclassmembers class * extends android.app.Activity {
   public void *(android.view.View);
}

# For enumeration classes, see http://proguard.sourceforge.net/manual/examples.html#enumerations
-keepclassmembers enum * {
    public static **[] values();
    public static ** valueOf(java.lang.String);
}

-keepclassmembers class * implements android.os.Parcelable {
  public static final android.os.Parcelable$Creator CREATOR;
}

-keepclassmembers class **.R$* {
    public static <fields>;
}

# The support library contains references to newer platform versions.
# Don't warn about those in case this app is linking against an older
# platform version.  We know about them, and they are safe.
-dontwarn android.support.**

# Understand the @Keep support annotation.
-keep class android.support.annotation.Keep

-keep @android.support.annotation.Keep class * {*;}

-keepclasseswithmembers class * {
    @android.support.annotation.Keep <methods>;
}

-keepclasseswithmembers class * {
    @android.support.annotation.Keep <fields>;
}

-keepclasseswithmembers class * {
    @android.support.annotation.Keep <init>(...);
}

proguard-rules.pro配置

ProGuard基本指令

　　下面列举了我们开发中需要使用的一些指令。

#代码混淆压缩比，在0~7之间，默认为5，一般不做修改
-optimizationpasses 5

#混合时不使用大小写混合，混合后的类名为小写
-dontusemixedcaseclassnames

#指定不去忽略非公共库的类
-dontskipnonpubliclibraryclasses

#这句话能够使我们的项目混淆后产生映射文件
#包含有类名->混淆后类名的映射关系
-verbose

#指定不去忽略非公共库的类
-dontskipnonpubliclibraryclassmembers

#不做预校验，preverify是proguard的四个步骤之一，Android不需要preverify，去掉这一步能够加快混淆速度。
-dontpreverify

#保留Annotation不混淆
-keepattributes *Annotation*,InnerClasses

#避免混淆泛型
-keepattributes Signature

#抛出异常时保留代码行号
-keepattributes SourceFile,LineNumberTable

#指定混淆是采用的算法，后面的参数是一个过滤器
#这个过滤器是谷歌推荐的算法，一般不做更改
-optimizations !code/simplification/cast,!field/*,!class/merging/*

需要保留的代码

　　下面列举了一些在我们的app开发中需要保留的内容。

#保留我们使用的四大组件，自定义的Application等等这些类不被混淆
#因为这些子类都有可能被外部调用
-keep public class * extends android.app.Activity
-keep public class * extends android.app.Appliction
-keep public class * extends android.app.Service
-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
-keep public class * extends android.content.ContentProvider
-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
-keep public class * extends android.preference.Preference
-keep public class * extends android.view.View
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService

#保留support下的所有类及其内部类
-keep class android.support.** {*;}

#保留R下面的资源
-keep class **.R$* {*;}

#保留本地native方法不被混淆
-keepclasseswithmembernames class * {
    native <methods>;
}

#保留在Activity中的方法参数是view的方法，
#这样以来我们在layout中写的onClick就不会被影响
-keepclassmembers class * extends android.app.Activity{
    public void *(android.view.View);
}

#保留枚举类不被混淆
-keepclassmembers enum * {
    public static **[] values();
    public static ** valueOf(java.lang.String);
}

#保留我们自定义控件（继承自View）不被混淆
-keep public class * extends android.view.View{
    *** get*();
    void set*(***);
    public <init>(android.content.Context);
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet);
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);
}

#保留Parcelable序列化类不被混淆
-keep class * implements android.os.Parcelable {
  public static final android.os.Parcelable$Creator *;
}

#保留Serializable序列化的类不被混淆
-keepclassmembers class * implements java.io.Serializable {
    static final long serialVersionUID;
    private static final java.io.ObjectStreamField[] serialPersistentFields;
    private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream);
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream);
    java.lang.Object writeReplace();
    java.lang.Object readResolve();
}

#对于带有回调函数的onXXEvent的，不能被混淆
-keepclassmembers class * {
    void *(**On*Event);
}

针对我们的App进行配置

1. 对于实体类我们不能混淆
　　对于实力类我们不能进行混淆，我们需要保留他们的set和get方法。对于boolean类型的get方法为isXXX,不能够遗漏。在开发的时候我们可以将所有的实体类放在一个包内，这样我们写一次混淆就行了。

-keep public class com.ljd.example.entity.** {
    public void set*(***);
    public *** get*();
    public *** is*();
}

2. 在我们的app中使用了webView需要进行特殊处理
　　在我们的项目中经常会嵌入一些webview做一些复杂的操作，这时候我们能够添加如下代码。

-keepclassmembers class fqcn.of.javascript.interface.for.webview {
   public *;
}
-keepclassmembers class * extends android.webkit.webViewClient {
    public void *(android.webkit.WebView, java.lang.String, android.graphics.Bitmap);
    public boolean *(android.webkit.WebView, java.lang.String);
}
-keepclassmembers class * extends android.webkit.webViewClient {
    public void *(android.webkit.webView, jav.lang.String);
}

3. 在app中与HTML5的JavaScript的交互进行特殊处理
　　在我们的App中有时候需要与Html5中的JavaScript进行交互。例如：

package com.ljd.example;

public class JSInterface {
    @JavascriptInterface
    public void callAndroidMethod(){
        // do something
    }
}

　　我们需要确保这些js要调用的原生方法不能够被混淆，于是我们需要做如下处理：

-keepclassmembers class com.ljd.example.JSInterface {
    <methods>;
}

4. 对含有反射类的处理

-keep class 类所在的包.** { *; }

5.对于第三方依赖库的处理
　　这个取决于第三方的混淆策略。下面列举一些第三方依赖库的混淆策略。具体还以官方给出的为准。

#支付宝
-libraryjars libs/alipaysdk.jar
-dontwarn com.alipay.android.app.**
-keep public class com.alipay.**  { *; }

# Retrolambda
-dontwarn java.lang.invoke.*

#realm
-keep class io.realm.annotations.RealmModule
-keep @io.realm.annotations.RealmModule class *
-keep class io.realm.internal.Keep
-keep @io.realm.internal.Keep class * { *; }
-dontwarn javax.**
-dontwarn io.realm.**

# OrmLite
-keep class com.j256.**
-keepclassmembers class com.j256.** { *; }
-keep enum com.j256.**
-keepclassmembers enum com.j256.** { *; }
-keep interface com.j256.**
-keepclassmembers interface com.j256.** { *; }

#极光推送
-dontoptimize
-dontpreverify

-dontwarn cn.jpush.**
-keep class cn.jpush.** { *; }

#EventBus
-keepattributes *Annotation*
-keepclassmembers class ** {
    @org.greenrobot.eventbus.Subscribe <methods>;
}
-keep enum org.greenrobot.eventbus.ThreadMode { *; }

# Only required if you use AsyncExecutor
-keepclassmembers class * extends org.greenrobot.eventbus.util.ThrowableFailureEvent {
    <init>(java.lang.Throwable);
}

#retroift
-dontwarn retrofit2.**
-keep class retrofit2.** { *; }
-keepattributes Signature
-keepattributes Exceptions

#ButterKnife
-keep class butterknife.** { *; }
-dontwarn butterknife.internal.**
-keep class **$$ViewBinder { *; }

-keepclasseswithmembernames class * {
    @butterknife.* <fields>;
}

-keepclasseswithmembernames class * {
    @butterknife.* <methods>;
}

#fastjson
-dontwarn com.alibaba.fastjson.**
-keep class com.alibaba.fastjson.** { *; }

#rxjava
-dontwarn sun.misc.**
-keepclassmembers class rx.internal.util.unsafe.*ArrayQueue*Field* {
 long producerIndex;
 long consumerIndex;
}
-keepclassmembers class rx.internal.util.unsafe.BaseLinkedQueueProducerNodeRef {
 rx.internal.util.atomic.LinkedQueueNode producerNode;
}
-keepclassmembers class rx.internal.util.unsafe.BaseLinkedQueueConsumerNodeRef {
 rx.internal.util.atomic.LinkedQueueNode consumerNode;
}

#jackson
-dontwarn org.codehaus.jackson.**
-dontwarn com.fasterxml.jackson.databind.**
-keep class org.codehaus.jackson.** { *;}
-keep class com.fasterxml.jackson.** { *; }

#Facebook
-keep class com.facebook.** {*;}
-keep interface com.facebook.** {*;}
-keep enum com.facebook.** {*;}

#Fresco
-keep class com.facebook.fresco.** {*;}
-keep interface com.facebook.fresco.** {*;}
-keep enum com.facebook.fresco.** {*;}

在Android中配置ProGuard模板代码

　　对于ProGuard的配置在下面给出代码的通用部分，在使用的时候直接复制即可，之后根据自己的项目进行添加一些自己项目中所需要保留的内容，以及所依赖第三方库的处理即可。在下面代码中对于在proguard-android.txt中已经添加过得代码在这里可以选择忽略。

#############################################
#
# 对于一些基本指令的添加
#
#############################################
-optimizationpasses 5
-dontusemixedcaseclassnames
-dontskipnonpubliclibraryclasses
-verbose
-dontskipnonpubliclibraryclassmembers
-dontpreverify
-keepattributes *Annotation*,InnerClasses
-keepattributes Signature
-keepattributes SourceFile,LineNumberTable
-optimizations !code/simplification/cast,!field/*,!class/merging/*


#############################################
#
# Android开发中一些需要保留的公共部分
#
#############################################

-keep public class * extends android.app.Activity
-keep public class * extends android.app.Appliction
-keep public class * extends android.app.Service
-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
-keep public class * extends android.content.ContentProvider
-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
-keep public class * extends android.preference.Preference
-keep public class * extends android.view.View
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService
-keep class android.support.** {*;}
-keep class **.R$* {*;}
-keepclasseswithmembernames class * {
    native <methods>;
}
-keepclassmembers class * extends android.app.Activity{
    public void *(android.view.View);
}
-keepclassmembers enum * {
    public static **[] values();
    public static ** valueOf(java.lang.String);
}
-keep public class * extends android.view.View{
    *** get*();
    void set*(***);
    public <init>(android.content.Context);
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet);
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);
}
-keep class * implements android.os.Parcelable {
  public static final android.os.Parcelable$Creator *;
}
-keepclassmembers class * implements java.io.Serializable {
    static final long serialVersionUID;
    private static final java.io.ObjectStreamField[] serialPersistentFields;
    private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream);
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream);
    java.lang.Object writeReplace();
    java.lang.Object readResolve();
}
-keepclassmembers class * {
    void *(**On*Event);
}

#webView处理，项目中没有使用到webView忽略即可
-keepclassmembers class fqcn.of.javascript.interface.for.webview {
   public *;
}
-keepclassmembers class * extends android.webkit.webViewClient {
    public void *(android.webkit.WebView, java.lang.String, android.graphics.Bitmap);
    public boolean *(android.webkit.WebView, java.lang.String);
}
-keepclassmembers class * extends android.webkit.webViewClient {
    public void *(android.webkit.webView, jav.lang.String);
}

#############################################
#
# 项目中特殊处理部分
#
#############################################

#-----------处理反射类---------------

......

#-----------处理js交互---------------

......

#-----------处理实体类---------------

......

#-----------处理第三方依赖库---------

......

注意事项

1. 确保混淆不会对项目产生影响
　　对于我们的Android项目最好是能够在一开始就是用ProGuard进行处理。并且在debug模式下也进行ProGuard处理，这样就能够在我们的开发中进行处理ProGuard所造成的影响。
2. 打包时忽略警告
　　在我们打包的时候，会发现很多could not reference class之类的warning信息。如果我们能够确认App在运行中和那些引用没有什么关系，可以添加-dontwarn标签。如-dontwarn org.apache.harmony.**。
　　我们不要使用-ignorewarnings语句，这个会忽略所有警告，会有很多潜在的风险。

总结

　　对于ProGuard的使用不是很复杂，但是在我们的项目中使用ProGuard是必不可少的，它不仅仅能够对代码进行混淆，还能够优化我们的代码，减少我们apk文件的体积。从而优化我们的代码

附录

Proguard手册
 ProGuard ReTrace 手册