更新三(11/3/2014) 谷歌终于发布了官方描述。

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更新2 (10/31/2014) Gradle插件v0.14.0 for Android增加了对multi-dex的支持。要启用，你只需要在build.gradle中声明它:

android {
   defaultConfig {
      ...
      multiDexEnabled  true
   }
}

如果你的应用程序支持5.0之前的Android(也就是说，如果你的minSdkVersion是20或更低)，你还必须动态地修补应用程序的ClassLoader，这样它将能够从辅助索引加载类。幸运的是，有一个库可以帮你做到这一点。将它添加到应用程序的依赖项中:

dependencies {
  ...
  compile 'com.android.support:multidex:1.0.0'
} 

您需要尽快调用ClassLoader补丁代码。MultiDexApplication类的文档建议了三种方法(从中选择一种最方便的方法):

1 -在AndroidManifest.xml中声明MultiDexApplication类:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.android.multidex.myapplication">
    <application
        ...
        android:name="android.support.multidex.MultiDexApplication">
        ...
    </application>
</manifest>

2 -让你的Application类扩展MultiDexApplication类:

public class MyApplication extends MultiDexApplication { .. }

3 -从你的application# attachBaseContext方法调用MultiDex#install:

public class MyApplication {
    protected void attachBaseContext(Context base) {
        super.attachBaseContext(base);
        MultiDex.install(this);
        ....
    }
    ....
}

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更新1 (10/17/2014): 正如预期的那样，在Android支持库的第21版中提供了multidex支持。你可以在/sdk/extras/android/support/multidex/library/libs文件夹中找到android-support-multidex.jar。

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多索引支持解决了这个问题。Dx 1.8已经允许生成几个dex文件。 Android L将原生支持多索引，支持库的下一个版本将覆盖API 4的旧版本。

这是Anwar Ghuloum在Android开发者后台播客中提到的。我已经发布了相关部分的文字记录(和一般的多索引解释)。

如前所述，在项目和库中有太多的方法(超过65k)。

预防问题:使用Play Services 6.5+和support-v4 24.2+减少方法的数量

因为谷歌Play服务经常是“浪费”方法的主要嫌疑人之一，它的20k+方法。谷歌播放服务6.5或更高版本，您可以使用一些较小的客户端库在应用程序中包含谷歌播放服务。例如，如果你只需要GCM和map，你可以选择只使用这些依赖项:

dependencies {
    compile 'com.google.android.gms:play-services-base:6.5.+'
    compile 'com.google.android.gms:play-services-maps:6.5.+'
}

子库的完整列表及其职责可以在谷歌官方文档中找到。

更新:从支持库v4 v24.2.0开始，它被分为以下模块:

Support-compat, support-core-utils, support-core-ui, support-media-compat和support-fragment

dependencies {
    compile 'com.android.support:support-fragment:24.2.+'
}

然而，请注意，如果你使用support-fragment，它将依赖于所有其他模块(例如。如果您使用的是android.support.v4.app。片段没有任何好处)

请参阅support-v4 lib的官方发布说明

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使MultiDexing

因为棒棒糖(又名构建工具21+)非常容易处理。方法是解决每个dex文件有65k个方法的问题，为你的应用程序创建多个dex文件。将以下内容添加到你的gradle构建文件中(这来自于谷歌官方文档中超过65k个方法的应用程序):

android {
    compileSdkVersion 21
    buildToolsVersion "21.1.0"

    defaultConfig {
        ...
        // Enabling multidex support.
        multiDexEnabled true
    }
    ...
}

dependencies {
  compile 'com.android.support:multidex:1.0.1'
}

第二步是准备你的应用程序类，或者如果你不扩展应用程序，在你的Android Manifest中使用MultiDexApplication:

或者将其添加到Application.java中

@Override
  protected void attachBaseContext(Context base) {
    super.attachBaseContext(base);
    MultiDex.install(this);
  }

或者使用mutlidex库中提供的应用程序

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.android.myapplication">
    <application
        ...
        android:name="android.support.multidex.MultiDexApplication">
        ...
    </application>
</manifest>

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使用MultiDex防止内存溢出

作为进一步的提示，如果您在构建阶段遇到OutOfMemory异常，您可以使用

android {
    ...
    dexOptions {
        javaMaxHeapSize "4g"
    }
}

这将把堆设置为4gb。

有关dex堆内存问题的更多详细信息，请参阅此问题。

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分析问题的根源

为了分析这些方法的来源，gradle插件https://github.com/KeepSafe/dexcount-gradle-plugin可以与gradle提供的依赖树相结合。

.\gradlew app:dependencies

有关android中方法计数的更多信息，请参阅此回答和问题

我今天也遇到了同样的问题下面是有效的方法

为ANDROID工作室…启用立即运行

In File->Preferences->Build, Execution, Deployment->Instant Run-> Check Enable Instant Run for热插拔…

希望能有所帮助

如果你使用Gradle，下面的代码会有所帮助。允许您轻松删除不需要的谷歌服务(假设您正在使用它们)，以恢复到低于65k阈值。所有的功劳都来自这个帖子:https://gist.github.com/dmarcato/d7c91b94214acd936e42

关于上面提到的要点有很多有趣的讨论。TLDR吗?看看这个:https://gist.github.com/Takhion/10a37046b9e6d259bb31

将此代码粘贴到构建的底部。Gradle文件，调整你不需要的谷歌服务列表:

def toCamelCase(String string) {
    String result = ""
    string.findAll("[^\\W]+") { String word ->
        result += word.capitalize()
    }
    return result
}

afterEvaluate { project ->
    Configuration runtimeConfiguration = project.configurations.getByName('compile')
    ResolutionResult resolution = runtimeConfiguration.incoming.resolutionResult
    // Forces resolve of configuration
    ModuleVersionIdentifier module = resolution.getAllComponents().find { it.moduleVersion.name.equals("play-services") }.moduleVersion

    String prepareTaskName = "prepare${toCamelCase("${module.group} ${module.name} ${module.version}")}Library"
    File playServiceRootFolder = project.tasks.find { it.name.equals(prepareTaskName) }.explodedDir

    Task stripPlayServices = project.tasks.create(name: 'stripPlayServices', group: "Strip") {
        inputs.files new File(playServiceRootFolder, "classes.jar")
        outputs.dir playServiceRootFolder
        description 'Strip useless packages from Google Play Services library to avoid reaching dex limit'

        doLast {
            copy {
                from(file(new File(playServiceRootFolder, "classes.jar")))
                into(file(playServiceRootFolder))
                rename { fileName ->
                    fileName = "classes_orig.jar"
                }
            }
            tasks.create(name: "stripPlayServices" + module.version, type: Jar) {
                destinationDir = playServiceRootFolder
                archiveName = "classes.jar"
                from(zipTree(new File(playServiceRootFolder, "classes_orig.jar"))) {
                    exclude "com/google/ads/**"
                    exclude "com/google/android/gms/analytics/**"
                    exclude "com/google/android/gms/games/**"
                    exclude "com/google/android/gms/plus/**"
                    exclude "com/google/android/gms/drive/**"
                    exclude "com/google/android/gms/ads/**"
                }
            }.execute()
            delete file(new File(playServiceRootFolder, "classes_orig.jar"))
        }
    }

    project.tasks.findAll { it.name.startsWith('prepare') && it.name.endsWith('Dependencies') }.each { Task task ->
        task.dependsOn stripPlayServices
    }
}

完美的解决方案是与Proguard合作。正如aleb在评论中提到的。 它将使dex文件的大小减少一半。

Gradle + proguard解决方案:

afterEvaluate {
  tasks.each {
    if (it.name.startsWith('proguard')) {
        it.getInJarFilters().each { filter ->
            if (filter && filter['filter']) {
                filter['filter'] = filter['filter'] +
                        ',!.readme' +
                        ',!META-INF/LICENSE' +
                        ',!META-INF/LICENSE.txt' +
                        ',!META-INF/NOTICE' +
                        ',!META-INF/NOTICE.txt' +
                        ',!com/google/android/gms/ads/**' +
                        ',!com/google/android/gms/cast/**' +
                        ',!com/google/android/gms/games/**' +
                        ',!com/google/android/gms/drive/**' +
                        ',!com/google/android/gms/wallet/**' +
                        ',!com/google/android/gms/wearable/**' +
                        ',!com/google/android/gms/plus/**' +
                        ',!com/google/android/gms/topmanager/**'
            }
        }
    }
  }
}