在學(xué)習(xí)插件化之前需要看前面幾篇文章：
- Android進(jìn)階解密①—activity的啟動(dòng)過(guò)程
- Android進(jìn)階解密②—Service的啟動(dòng)
- Android進(jìn)階解密③—Hook
動(dòng)態(tài)加載技術(shù)：
在程序運(yùn)行時(shí)，動(dòng)態(tài)加載一些程序中原本不存在的可執(zhí)行文件并運(yùn)行起來(lái)佛嬉，疾棵，隨著應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)態(tài)加載技術(shù)逐漸派生出兩個(gè)分支砰琢，熱修復(fù)和插件化；
- 熱修復(fù)：用于修復(fù)bug
- 插件化：解決應(yīng)用龐大，功能模塊解耦，復(fù)用其他apk的代碼
插件化思想：
將復(fù)用的apk作為插件佩厚，插入另一個(gè)apk中，比如淘寶中會(huì)有咸魚(yú)的頁(yè)面说订，用淘寶為咸魚(yú)引流抄瓦，使用插件化技術(shù)，可以直接使用咸魚(yú)apk中的dex文件陶冷，這樣省去再次開(kāi)發(fā)一套咸魚(yú)頁(yè)面的成本钙姊，并且有效的降低了淘寶apk的耦合度；
Activity插件化原理：
插件化activity的目的是直接使用另一個(gè)apk的activity埂伦，而activity的啟動(dòng)和生命周期的管理需要經(jīng)過(guò)AMS的處理煞额，另一個(gè)apk的activity沒(méi)有在本項(xiàng)目的manifest注冊(cè)，肯定是無(wú)法通過(guò)的，所以我們需要hook startActivity的流程立镶，繞過(guò)ams的驗(yàn)證，可以在本項(xiàng)目使用一個(gè)占坑activity类早，在發(fā)送給ams前將插件activity換成占坑activity去通過(guò)ams的驗(yàn)證媚媒，驗(yàn)證好以后在真實(shí)的啟動(dòng)時(shí)再將插件activity換回來(lái)；
步驟：
- 事先在本項(xiàng)目準(zhǔn)備好占坑activity
- 使用占坑activity繞過(guò)ams驗(yàn)證
- 還原插件activity
1. 準(zhǔn)備占坑activity
直接在原項(xiàng)目準(zhǔn)備一個(gè)空白的activity即可涩僻，記得必須在manifest注冊(cè),下文叫他SubActivity
2. 使用插件activity替換占坑activity
在交給ams進(jìn)程驗(yàn)證之前缭召，在用戶進(jìn)程會(huì)經(jīng)過(guò)兩個(gè)類(lèi)的傳遞，Instrumentation逆日， iActivityManager嵌巷，者兩個(gè)類(lèi)都可以作為hook點(diǎn)，這里介紹hook iActivityManager的這種方法室抽；
2.1 創(chuàng)建hook點(diǎn)的代理類(lèi)搪哪，iActivityManagerProxy
public class IActivityManagerProxy implements InvocationHandler {
private Object realActivityManager;
public IActivityManagerProxy(Object realActivityManager) {
this.realActivityManager = realActivityManager;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
if ("startActivity".equals(method.getName())){
// 首先找到，原本需要啟動(dòng)的插件activity的原始intent
Intent originIntent = null;
int index = 0;
for (int i = 0;i<args.length;i++){
if (args[i] instanceof Intent){
originIntent = (Intent) args[i];
index = i;
break;
}
}
// 新建欺騙ams的占坑activity的intent
Intent fakeIntent = new Intent();
fakeIntent.setClass("xxx.xxx.xxx",SubActivity.class);
// 將真實(shí)的intent保存在fakeIntent中用于第三步的還原操作
fakeIntent.putExtra("real_intent",originIntent);
// 將fakeIntent寫(xiě)回原來(lái)的arges數(shù)組中
args[index] = fakeIntent;
}
return method.invoke(realActivityManager,args);
}
}
這里使用的動(dòng)態(tài)代理創(chuàng)建iActivityManager的代理坪圾，首先找到原本啟動(dòng)的插件Activity的Intent晓折，然后新建一個(gè)啟動(dòng)SubActivity的intent替換它；
2.2替換原本的iActivityManager：
public void hookAMS() throws Exception {
// 獲取ActivityManager getService 返回的單例
Class ActivityManagerClazz = ActivityManager.class;
Field IActivityManagerSingletonField = ActivityManagerClazz.getDeclaredField("IActivityManagerSingleton");
Object IActivityManagerSingleton = IActivityManagerSingletonField.get(ActivityManagerClazz);
// 通過(guò)單例.get()獲取iActivityManager, 這兩步需要參考源碼的iActivityManager的獲取
Class singleClazz = IActivityManagerSingleton.getClass();
Method getMethod = singleClazz.getDeclaredMethod("get");
Object iActivityManager = getMethod.invoke(IActivityManagerSingleton,null);
// 生成動(dòng)態(tài)代理對(duì)象
Object proxyInstance = Proxy.newProxyInstance(
ActivityManagerClazz.getClassLoader(),
ActivityManagerClazz.getInterfaces(),
new IActivityManagerProxy(iActivityManager));
// 將代理對(duì)象設(shè)置到單例上
Field mInstanceField = singleClazz.getField("mInstance");
mInstanceField.set(IActivityManagerSingleton,proxyInstance);
}
- 這個(gè)方法需要在startActivity前調(diào)用
3. 還原插件Activity
繞開(kāi)ams驗(yàn)證后兽泄，我們還需要真實(shí)的啟動(dòng)TargetActivity漓概，再學(xué)習(xí)了Handler機(jī)制后，我們知道m(xù)essage的處理順序是首先會(huì)判斷當(dāng)前message.callback有沒(méi)有邏輯病梢，會(huì)首先執(zhí)行callback胃珍；我們可以將Message作為Hook點(diǎn)
3.1 創(chuàng)建自定義CallBack，在handleMessage處理前蜓陌，將fakeIntent換成真實(shí)的intent
class MCallBack implements android.os.Handler.Callback {
@Override
public boolean handleMessage(Message msg) {
try {
Object activityClientRecord = msg.obj;
// 獲取fakeIntent
Class acrClazz = activityClientRecord.getClass();
Field intentField = acrClazz.getDeclaredField("intent");
Intent intent = (Intent) intentField.get(activityClientRecord);
// 取出targetActivity的Intent
Intent realIntent = intent.getParcelableExtra("real_intent");
// 將realIntent的內(nèi)容設(shè)置到fakeIntent
intent.setComponent(realIntent.getComponent());
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
msg.getTarget().handleMessage(msg);
return true;
}
}
3.2 hook ActivityThread觅彰， 修改主線程的H（Handler）的CallBack屬性，原理參考dispatchMessage方法
private void hookActivityThread() throws Exception {
Class activityThreadClass = Class.forName("android.app.ActivityThread");
Field singleInstanceField = activityThreadClass.getDeclaredField("sCurrentActivityThread");
Object activityThreadInstance = singleInstanceField.get(null);
Field mHField = activityThreadClass.getDeclaredField("mH");
Handler handler = (Handler) mHField.get(activityThreadInstance);
// 修改handler 的callback
Class handlerClazz = handler.getClass();
Field callbackField = handlerClazz.getDeclaredField("mCallback");
callbackField.set(handler,new MCallBack());
}
在Handler機(jī)制中有兩個(gè)callback护奈，一個(gè)是Handler.mCallback缔莲，一個(gè)是Message.callback
public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
}
在loop中輪詢處理message的時(shí)候會(huì)調(diào)用dispatchMessage；如果Message.callback不會(huì)null就處理Runnable的回調(diào)然后結(jié)束霉旗，如果msg.callback為null痴奏，則先執(zhí)行Handler的mCallback，并根據(jù)Handler的mCallback.handleMessage的返回值判斷是否執(zhí)行Handler.handleMessage;
根據(jù)上面的流程厌秒，我們可以在ActivityThread的H處理startActivity這個(gè)Message的handleMessage前读拆，在H的Callback中插入修改intent的代碼，做到真實(shí)的開(kāi)啟TargetActivity
3.3 插件Activity的生命周期管理：
上面的操作只做到了開(kāi)啟activity鸵闪，插件activity的生命周期是如何管理的檐晕，AMS通過(guò)token來(lái)對(duì)activity進(jìn)行識(shí)別管理，而插件activity token的綁定是不受影響的，所以插件activity是具有生命周期的辟灰；
Service插件化原理
代理分發(fā)實(shí)現(xiàn)：
當(dāng)啟動(dòng)插件Service時(shí)个榕，就會(huì)先啟動(dòng)代理Service，當(dāng)代理Service運(yùn)行后芥喇，在其onStartCommand中啟動(dòng)插件Service西采；
步驟：
- 項(xiàng)目中準(zhǔn)備好代理Service
- hook iActivityManager 啟動(dòng)代理Service
- 代理分發(fā)：
- ProxyService需要長(zhǎng)時(shí)間對(duì)插件Service進(jìn)行分發(fā)，所以需要return START_STICKY ProxyService重新創(chuàng)建
- 創(chuàng)建插件Service继控，attach械馆，onCreate；
1. 在項(xiàng)目中創(chuàng)建一個(gè)ProxyService武通，在manifest中注冊(cè)霹崎；
2. hook iActivityManager，將要啟動(dòng)的TargetService換成ProxyService
2.1 創(chuàng)建自定義iActivityManagerProxy
public class IActivityManagerProxy implements InvocationHandler {
private Object realActivityManager;
public IActivityManagerProxy(Object realActivityManager) {
this.realActivityManager = realActivityManager;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
if ("startService".equals(method.getName())){
Intent targetIntent = null;
int index = 0;
for (int i = 0;i<args.length;i++){
if (args[i] instanceof Intent){
targetIntent = (Intent) args[i];
index = i;
break;
}
}
Intent proxyIntent = new Intent();
proxyIntent.setClassName("com.xx.xx","com.xx.xx.ProxyService");
proxyIntent.putExtra("target_intent",targetIntent);
args[index] = proxyIntent;
}
return method.invoke(realActivityManager,args);
}
}
2.2 hook AMS替換原來(lái)的IActivityManager 同上
public void hookAMS() throws Exception {
// 獲取ActivityManager getService 返回的單例
Class ActivityManagerClazz = ActivityManager.class;
Field IActivityManagerSingletonField = ActivityManagerClazz.getDeclaredField("IActivityManagerSingleton");
Object IActivityManagerSingleton = IActivityManagerSingletonField.get(ActivityManagerClazz);
// 通過(guò)單例.get()獲取iActivityManager, 這兩步需要參考源碼的iActivityManager的獲取
Class singleClazz = IActivityManagerSingleton.getClass();
Method getMethod = singleClazz.getDeclaredMethod("get");
Object iActivityManager = getMethod.invoke(IActivityManagerSingleton,null);
// 生成動(dòng)態(tài)代理對(duì)象
Object proxyInstance = Proxy.newProxyInstance(
ActivityManagerClazz.getClassLoader(),
ActivityManagerClazz.getInterfaces(),
new IActivityManagerProxy(iActivityManager));
// 將代理對(duì)象設(shè)置到單例上
Field mInstanceField = singleClazz.getField("mInstance");
mInstanceField.set(IActivityManagerSingleton,proxyInstance);
}
只要在startService前調(diào)用這段代碼冶忱，就會(huì)啟動(dòng)proxyService尾菇，下面我們?cè)趐roxyService中對(duì)targetService進(jìn)行分發(fā)；
2.3 在proxyService中啟動(dòng)TargetService：
- 調(diào)用attach綁定Context
- 調(diào)用onCreate
public class ProxyService extends Service {
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return null;
}
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
try {
// 準(zhǔn)備attach方法的參數(shù)
Class activityThreadClazz = null;
activityThreadClazz = Class.forName("android.app.ActivityThread");
Method getApplicationMethod = activityThreadClazz.getDeclaredMethod("getApplicationMethod");
Field sCurrentActivityThreadField = activityThreadClazz.getDeclaredField("sCurrentActivityThread");
sCurrentActivityThreadField.setAccessible(true);
// activityThread
Object activityThread = sCurrentActivityThreadField.get(null);
// applicationThread
Object applicationThread = getApplicationMethod.invoke(activityThread, null);
Class iInterFaceClazz = Class.forName("android.os.IInterface");
Method asBinderMethod = iInterFaceClazz.getDeclaredMethod("asBinder");
asBinderMethod.setAccessible(true);
// token
Object token = asBinderMethod.invoke(applicationThread);
// iActivityManager
Class ActivityManagerClazz = ActivityManager.class;
Field IActivityManagerSingletonField = ActivityManagerClazz.getDeclaredField("IActivityManagerSingleton");
Object IActivityManagerSingleton = IActivityManagerSingletonField.get(ActivityManagerClazz);
Class singleClazz = IActivityManagerSingleton.getClass();
Method getMethod = singleClazz.getDeclaredMethod("get");
Object iActivityManager = getMethod.invoke(IActivityManagerSingleton, null);
// targetService
Class serviceClazz = Class.forName("android.app.Service");
Service targetService = (Service) serviceClazz.newInstance();
// attach
Method attachMethod = serviceClazz.getDeclaredMethod("attach");
attachMethod.invoke(targetService, this,
activityThread, intent.getComponent().getClassName(),
token, getApplication(), iActivityManager);
targetService.onCreate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return START_STICKY;
}
}
- 首先準(zhǔn)備attach需要的參數(shù)朗和，通過(guò)反射獲取
- 調(diào)用targetService的attach方法
- 調(diào)用targetService的onCreate方法
資源的插件化
參考這邊換膚文章：安卓換膚實(shí)現(xiàn)原理
某東的插件化實(shí)踐
1. 插件化做的事情：
插件化的目的就是在主工程使用插件工程的代碼/類(lèi)和資源
1.1插件中四大組件的處理：
當(dāng)使用插件的四大組件類(lèi)時(shí)错沽，比如插件activity的使用必須做特殊的處理，一般的處理方式有：
- hook AMS眶拉，繞過(guò)AMS對(duì)四大組件的驗(yàn)證千埃，手動(dòng)管理生命周期
- 直接在主工程的manifest注冊(cè)插件的activity
方式1的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)難度高，靈活性高忆植，但是隨著谷歌對(duì)于系統(tǒng)非sdk調(diào)用的限制放可，這個(gè)方式可能會(huì)在未來(lái)失效；
方式2的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單朝刊，但是不夠靈活耀里，必須在manifest中寫(xiě)死
某東采用的方式2，直接在manifest中寫(xiě)死插件的四大組件注冊(cè)
1.2插件中類(lèi)的加載和使用：
每一個(gè)插件都設(shè)置一個(gè)ClassLoader拾氓，目的是整個(gè)插件的類(lèi)都是由一個(gè)加載器加載冯挎，所有的插件的ClassLoader都在雙親委派中繼承了另一個(gè)ClassLoader，這個(gè)目的是便于主工程的統(tǒng)一管理咙鞍；
1.3DelegateClassLoader的替換：
替換LoadedAPK的ClassLoader為DelegateClassLoader即可房官；
1.4插件資源的引用
添加一個(gè)path給AssetManager就行，詳見(jiàn)上文
2. 插件如何打包進(jìn)主工程续滋，即主工程如何集成插件包：
- 將插件apk放入asset目錄翰守，通過(guò)assetManager去加載
- 將插件apk文件修改后綴為.so 放入lib/armeabi目錄，主工程apk在安裝的時(shí)候會(huì)自動(dòng)將這個(gè)目錄的文件加載到data/data/< package_name >/lib/目錄下疲酌，可以直接獲壤濉了袁；
某東使用的第二種以so的形式放入lib目錄自動(dòng)加載，因?yàn)樵谶\(yùn)行時(shí)去使用AssetManager加載asset資源會(huì)影響程序的運(yùn)行時(shí)速度
3. 插件和主工程如何通信
主要借鑒的airbnb的DeepLinkDispatch
DeepLinkDispatch類(lèi)似Android原生的scheme協(xié)議湿颅，用于跳轉(zhuǎn)到另一個(gè)APP的頁(yè)面载绿，比如在美團(tuán)中打開(kāi)高德地圖，或者在微信中打開(kāi)京東油航，
DeepLinkDispatch的實(shí)現(xiàn)思路：首先在插件工程中需要被打開(kāi)的Activity添加注解卢鹦，然后在主工程調(diào)用DeepLinkDispatch.startActivityDirect()傳入注解中設(shè)置好的參數(shù)，最后會(huì)通過(guò)系統(tǒng)的apiContext.startActivity()開(kāi)啟頁(yè)面
4. 插件化的未來(lái)
隨著谷歌對(duì)于系統(tǒng)API的限制越來(lái)越嚴(yán)格劝堪，并且現(xiàn)在已經(jīng)分成黑名單，深灰名單揉稚，淺灰名單留時(shí)間開(kāi)發(fā)者調(diào)整秒啦，插件化應(yīng)該是沒(méi)有未來(lái)的，我們想想插件化到底是為了什么：
- 獨(dú)立編譯搀玖，提高開(kāi)發(fā)效率
- 模塊解耦余境，復(fù)用代碼
東東的解決方案：
組件化：
傳統(tǒng)的組件話是新建一個(gè)Android Library，在開(kāi)發(fā)調(diào)試和實(shí)際引用的時(shí)候在Application和Library之間切換灌诅，東東的組件化是將每一個(gè)組件單獨(dú)做成一個(gè)項(xiàng)目芳来，然后在項(xiàng)目結(jié)構(gòu)中保留Application和Android Library，library用于實(shí)現(xiàn)組件的功能猜拾，app用于開(kāi)發(fā)調(diào)試即舌，在主工程使用時(shí)直接通過(guò)依賴從云端的maven sync；
