Android課堂筆記（十二）——保護、測試、部署 Android應用

目錄

一.保護 Android應用

二.測試 Android應用

三.部署 Android應用

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一.保護 Android應用

1.Android 平臺的安全模型

• 爲防止應用 訪問用戶數據 或 屬於其他應用的數據，Android 平臺實現了 內核級安全
• Android 實現了應用簽名，實現了在安裝期間，自動將唯一 Linux用戶ID 和 組ID 分配給所有應用的概念
• Android的安全機制：

1. Android內核級安全性
2. 每個程序分配一個用戶ID
3. 要求對應用進行簽名
4. 通過共享實現程序間數據訪問

1.1 實現內核級安全性

• Android操作系統基於Linux內核，Linux 內核通過 將應用相互隔離以及與系統隔離，確保設備安全性
• Android安全架構包括： Linux 內核(Kernel) + 沙盒(Sandbox)技術
• 每個應用在安裝時唯一分配一個用戶ID，用於標誌該應用，只有該應用可訪問程序內的私有數據
• 程序包安裝後，用戶ID不變，同一程序包在不同設備上ID可能不同，不同程序包在同一設備上用戶ID肯定不同
• Android 安全性模型的優勢有： 保護組件、保護API、訪問控制策略、訪問限制、唯一簽名
• Android 安全性模型的限制有： 可能無法自定義權限，沒有相應機制使用戶能夠只授予應用特定權限

1.2 應用簽名

• 首先對應用 簽名，然後才能 發佈 給全世界 Android用戶 使用
• 所有 Android應用（.apk 文件）都需要：使用證書進行數字簽名
• 證書可：識別應用作者，並幫助應用間建立信任關係
• 證書的基本要求：區分應用作者，這允許 Android系統授予 或 拒絕授予應用簽名級權限

1.3 共享用戶訪問

• <manifest>元素的 android:sharedUserId 屬性：使兩個應用在同一進程中運行，A應用可以訪問B應用數據

<manifest xmlns:android=http://schemas.android.com/apk/res/android package="com.sampleapackage.myapp"
android:sharedUserId="com.sampleapackage.myapp.share"
android:versionName="1.0">

2.權限

• 權限是：應用級別的安全機制，它允許用戶限制對應用組件的訪問

2.1 系統權限

• 如果應用需要訪問受限制的資源/組件，它必須在清單文件中使用 <uses-permission> 聲明所需權限，如：
• <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"> </uses-permission>
• 查看設備當前定義的權限：adb shell pm list permissions -s
• android.Manifest包 的 Manifest.permission類 提供的一些 系統權限：
• ACCESS_NETWORK_STATE：訪問網絡信息狀態
• ACCESS_WIFI_STATE：訪問 WIFI狀態
• BLUETOOTH：藍牙
• BROADCAST_SMS：發送信息廣播接收器
• CALL_PHONE：撥打電話
• CAMERA：相機
• CHANGE_WIFI_STATE：改變 WIFI狀態
• INSTALL_PACKAGES
• READ_SMS/RECEIVE_SMS/SEND_SMS
• SET_ALARM：設置鬧鈴
• WRITE_CONTACTS
• WRITE_EXTERNAL_STORAGE
• WRITE_SMS

2.2 自定義權限

• A.針對整個應用的權限：
• 應用定義自己的權限，在清單文件中用： <permission> 
• 應用使用別的應用自己定義的權限，在清單文件中用：<uses-permission>，name屬性應和別的應用一致
•  <permission> 標記屬性：

屬性	描述
android:name	權限名稱，任意且唯一，必須寫
android:protectionLevel	應用面臨的風險級別，通常是 dangerous
android:label	向用戶顯示的權限名稱
android:description	向用戶顯示的權限描述

// APP1 系統配置文件：設置權限
    <!-- 自定義一個權限，用於保護想保護的組件，如活動，服務，內容提供者等 -->
    <!-- 必須給權限的name屬性，其他屬性可選，描述在strings.xml中定義引用-->
    <permission 
        android:name="com.andy.permission.START_MAIN_ACTIVITY"
        android:label="啓動主活動"
        android:logo="@string/hello_world"
        android:description="@string/desc"
        android:protectionLevel="dangerous"
        android:icon="@drawable/ic_launcher">
    </permission>

// APP2 系統配置文件：設置權限 名字必須和 APP1 一致
    <uses-permission android:name="com.andy.permission.START_MAIN_ACTIVITY"/>

• B.針對單個組件的權限： 
• 考慮 Android 清單文件中的 <activity>標記  /  <service>標記：
• <activity> /<service> 標記中的 android:permission屬性 限制其他應用 啓動此 活動 / 服務 的能力
• 調用這些方法：startActivity() 和 startActivityForResult() ，期間將檢查該權限
• 調用這些方法：startService()、stopService() 和 bindService()，期間將檢查該權限
• 調用者沒有所需的權限，將拋出 SecurityException異常
• ==============================================================================
• 考慮 Android 清單文件中的 <receiver>標記：
• <receiver> 標記中的 android:permission屬性 限制其他應用發送廣播的能力
• 調用 sendBroadcast()，試圖發送廣播時，會檢查此權限
• 調用者沒有所需的權限，不會引發任何異常
• 想要控制哪些廣播接收器應能夠接收此廣播： sendBroadcast(myIntent, REQUIRED_PERMISSION);
• ==============================================================================
• 考慮 Android 清單文件中的 <provider>標記：
• <provider> 標記中的 android:permission屬性 限制其他應用發送廣播的能力
• android:readPermission：控制從提供者進行讀取
• android:writePermission：控制向提供者進行寫入

2.3 URI權限

• 在啓動活動 或 將結果返回給活動時，發出調用的組件可以設置：

1. Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION
2. Intent.FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION 

• 上面兩個權限，允許接收組件訪問特定於此 URI 的數據，即使它沒有訪問內容提供者的權限

二.測試 Android應用

• 測試對於確定以下事項至關重要：

1. 應用是否滿足最終用戶的需求
2.  應用是否準備好供最終用戶使用
3.  是否存在導航問題
4. 音頻和視頻質量是否符合要求

• 考慮和測試以下因素：

1. 方向改變（橫屏、豎屏）
2. 設備配置變化（語言設置）
3. 電池壽命
4. 對外部資源的依賴（是否需要網絡、地圖、聯繫人信息等）

• 使用Junit 測試應用：

1. 測試應用時，會創建 Test 應用，通過 AndroidManifest.xml文件的<instrumentation> 元素，鏈接到原始應用
2. Test 應用包括每個測試用例的單獨類，通過擴展 JUnit 的 TestCase類 創建測試用例類
3. 最後，通過調用 Assert類 執行斷言

• 測試分類：

1. 初始化測試：onCreate() 內執行的代碼
2. UI 測試
3. 狀態管理測試：應用中的代碼是否正確保存狀態

• 創建測試項目：

1. setUp() 方法：構建測試用例時 調用，執行所有初始化任務
2. tearDown() 方法：測試後 銷燬測試用例，釋放所有獲取的資源
3. 爲應用實現的每個測試用例，都要單獨創建方法，方法名以 test開頭

• 創建測試項目後：

1. 添加測試用例構造函數
2. 添加 Setup() 方法
3. 添加初始化測試
4. 添加單元測試

三.部署 Android應用

• 在真正的 Android設備上安裝應用，稱爲部署 Android應用
• Android設備具有不同的 Android版本和硬件配置
• 部署時，應重點關注兼容性，記住硬件和軟件限制，多種屏幕大小
• 發佈應用之前，Android 要求對應用進行 數字簽名
• 準備發佈應用，必須：

1. 在實際設備上全面測試創建的應用
2. 添加最終用戶許可證協議 (EULA)
3. 添加許可證支持
4. 在清單文件中指定圖標和標籤
5. 關閉日誌記錄/調試並移除數據文件

• 在編譯應用之前，必須：

1. 指定應用版本，獲取加密密鑰
2. 如果應用使用 MapView，請註冊 Map API 密鑰

• 在編譯應用之後，必須：

1. 通過使用加密密鑰爲應用簽名
2. 全面測試應用，以檢查它是否按預期運行
3. 將應用發佈給移動設備用戶

• 對應用正確簽名，需要使用 私鑰
• 爲應用簽名之後，使用 zipalign工具 對齊應用，與 Android SDK 一起存放在 tools 目錄
• 確保所有未壓縮的數據：從特定的字節對齊方式開始
• 對齊已簽名的應用：zipalign -v 4 yourprojectname-unaligned.apk yourprojectname.apk
• 將應用發佈到 Android市場，使用 Google 賬號註冊服務
• 註冊併發布應用：http://market.android.com/publish
• 更新應用：必須確保 android:versionCode 和 android:versionName 屬性 已經在清單文件中更新
• 確保 包的名稱 和 密鑰，與現有版本所用的一致
• 包名稱與簽名證書不匹配，那麼會被當作新應用，不會通知用戶更新
• 每個 APK 針對 不同配置的設備，被視作獨立的應用版本，可發佈不同的 APK
•  Android 設備通用尺寸：大 (640dp x 480dp)