以下內(nèi)容摘錄自Android熱修復(fù)學(xué)習(xí)之旅開(kāi)篇——熱修復(fù)概述
參考：
從Java類加載初始化到Android熱修復(fù)

QQ空間熱修復(fù)補(bǔ)丁技術(shù)

原理

QQ空間的熱修復(fù)方案是基于dex分包的基礎(chǔ)之上的，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把bug方法修復(fù)之后，然后重新生成一個(gè)dex看靠，從服務(wù)器下發(fā)以后赚哗，將其插入到dexElements前面，讓虛擬機(jī)去加載修復(fù)后的方法纫溃。（關(guān)于dex分包相關(guān)內(nèi)容請(qǐng)參考Android Dex分包方案和熱補(bǔ)丁原理）如下圖所示：

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如果使用這種方案時(shí)偏友，必須要避免類被打上CLASS_ISPREVERIFIED標(biāo)記，具體的做法就是在每一個(gè)類的構(gòu)造函數(shù)中單獨(dú)引用一個(gè)在另外dex中的類对供。

我們通過(guò)Android類加載基礎(chǔ)之ClassLoder的分析已經(jīng)知道位他，無(wú)論是PathClassLoader還是DexClassLoader最終調(diào)用的都是BaseDexClassLoader里的方法，而且我們加載完外部的n個(gè)dex以后會(huì)被轉(zhuǎn)換為Element[]數(shù)組存儲(chǔ)在DexPathList中产场。PathClassLoader和DexClassLoader的差別就是DexClassLoader可以加載外部的dex而PathClassLoader只能加載已經(jīng)安裝了的內(nèi)部dex鹅髓，其中PathClassLoader 在應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建，從 data/app/… 安裝目錄下加載 apk 文件京景。
一個(gè)ClassLoader可以包含多個(gè)dex文件窿冯，每個(gè)dex文件就是一個(gè)Element，多個(gè)dex文件排列成一個(gè)有序的數(shù)組dexElements醋粟，當(dāng)查找某個(gè)類的時(shí)候靡菇，會(huì)按順序遍歷dex文件重归，然后從當(dāng)前遍歷的dex文件中找類，如果找到則直接返回厦凤，如果找不到則從下一個(gè)dex文件繼續(xù)查找鼻吮。
理論上，如果在不同的dex中有相同的類存在较鼓，那么會(huì)優(yōu)先選擇排在前面的dex文件的類椎木。

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所以QQ空間熱修復(fù)方案正是基于ClassLoader的這個(gè)原理，把修復(fù)后的類打包到一個(gè)dex（path.dex）中去博烂，然后把這個(gè)dex插入到Elements的最前面去香椎。

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步驟

1.獲取到當(dāng)前引用的ClassLoader
2.通過(guò)反射獲取到它的DexPathList屬性對(duì)象pathList
3.通過(guò)反射調(diào)用pathList的dexElements方法把path.dex轉(zhuǎn)化為Element數(shù)組
4.兩個(gè)Element數(shù)組進(jìn)行合并，把path.dex放到數(shù)組的最前面去
5.加載合并后行的Element數(shù)組禽篱，達(dá)到修復(fù)bug的目的

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缺點(diǎn)

1.不支持即時(shí)生效畜伐，必須通過(guò)重啟才能生效
2.path.dex是用來(lái)存儲(chǔ)修復(fù)的類，應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)躺率，就要加載path.dex,當(dāng)修復(fù)的類到了一定的數(shù)量的時(shí)候玛界，就會(huì)出現(xiàn)加載時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成應(yīng)用啟動(dòng)卡頓
3.在ART模式下悼吱，如果類結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變慎框，就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存錯(cuò)亂。為了解決這個(gè)問(wèn)題后添，就必須把所有相關(guān)的調(diào)用類笨枯、父類、子類等等全部加載到path.dex中遇西，導(dǎo)致補(bǔ)丁包異常的大馅精，進(jìn)一步增加了應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間

CLASS_ISPREVERIFIED的問(wèn)題

采用dex分包方案會(huì)遇到的問(wèn)題，也就是CLASS_ISPREVERIFIED努溃，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：在虛擬機(jī)啟動(dòng)的時(shí)候硫嘶，當(dāng)verify選項(xiàng)被打開(kāi)的時(shí)候，如果static方法梧税、private方法沦疾、構(gòu)造方法等，其中的直接引用（第一層關(guān)系）到的類都在同一個(gè)dex文件中第队，那么該類就會(huì)被打上CLASS_ISPREVERIFIED標(biāo)志哮塞。
注意：這里避免被打上CLASS_ISPREVERIFIED標(biāo)志的類似引用者類，而不是被引用者凳谦。也就是說(shuō)假設(shè)你的app里面有個(gè)類叫做AClass忆畅，在其內(nèi)部引用了BClass。發(fā)布過(guò)程中發(fā)現(xiàn)BClass有編寫錯(cuò)誤尸执，那么想要發(fā)布一個(gè)新的BClass類家凯，那么你就要阻止AClass這個(gè)類被打上CLASS_ISPREVERIFIED標(biāo)志缓醋。也就是說(shuō)，你在生成apk之前绊诲，就需要阻止相關(guān)類打上CLASS_ISPREVERIFIED的標(biāo)志了送粱。如何阻止，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)掂之，就是讓AClass在構(gòu)造方法中抗俄，去直接引用別的dex文件中的類即可，比如：C.dex中的CClass世舰。
總結(jié)：
1.動(dòng)態(tài)改變BaseDexClassLoader對(duì)象間接引用的 dexElements
2.在app打包的時(shí)候动雹，阻止相關(guān)類去打上CLASS_ISPREVERIFIED標(biāo)志。

關(guān)鍵代碼實(shí)現(xiàn)

采用QQ空間的熱修復(fù)方案而實(shí)現(xiàn)的開(kāi)源熱修復(fù)框架就是HotFix,說(shuō)到了使用dex分包方案會(huì)遇到CLASS_ISPREVERIFIED問(wèn)題跟压，而解決方案就是在dx工具執(zhí)行之前胰蝠，將所有的class文件，進(jìn)行修改裆馒，再其構(gòu)造中添加System.out.println(dodola.hackdex.AntilazyLoad.class)姊氓，然后繼續(xù)打包的流程。注意：AntilazyLoad.class這個(gè)類是獨(dú)立在hack.dex中喷好。

dex分包方案實(shí)現(xiàn)需要關(guān)注以下問(wèn)題:

1.如何解決CLASS_ISPREVERIFIED問(wèn)題
2.如何將修復(fù)的.dex文件插入到dexElements的最前面

CLASS_ISPREVERIFIED問(wèn)題

在老版的Gradle中我們通過(guò)以下代碼關(guān)聯(lián)task并執(zhí)行插件來(lái)動(dòng)態(tài)插入代碼

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將修復(fù)的.dex文件插入dexElements

尋找class其實(shí)就是遍歷dexElements哆键，然后我們的AntilazyLoad.class其實(shí)并不包含在apk的classes.dex中，并且根據(jù)上面描述的需要瘦锹，我們需要將AntilazyLoad.class這個(gè)類打成獨(dú)立的hack_dex.jar籍嘹，注意不是普通的jar，而是經(jīng)過(guò)dx工具進(jìn)行轉(zhuǎn)化后的弯院。具體做法如下：

jar cvf hack.jar dodola/hackdex/*
dx --dex --output hack_dex.jar hack.jar

還記得之前我們將所有的類的構(gòu)造方法中都引用了AntilazyLoad.class辱士，所以我們需要把hack_dex.jar插入到dexElements，而在hotfix中听绳，就是在Application中完成這個(gè)操作的颂碘。

        File dexPath = new File(getDir("dex", Context.MODE_PRIVATE), "hackdex_dex.jar");
        //從assets中讀取文件被寫入到指定文件中去
        Utils.prepareDex(this.getApplicationContext(), dexPath, "hackdex_dex.jar");
        //通過(guò)反射去修改dexElements數(shù)組
        HotFix.patch(this, dexPath.getAbsolutePath(), "dodola.hackdex.AntilazyLoad");
        try {
            this.getClassLoader().loadClass("dodola.hackdex.AntilazyLoad");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }

HotFix#patch

public static void patch(Context context, String patchDexFile, String patchClassName) {
        if (patchDexFile != null && new File(patchDexFile).exists()) {
            try {
                if (hasLexClassLoader()) {
                    injectInAliyunOs(context, patchDexFile, patchClassName);
                } else if (hasDexClassLoader()) {
                    injectAboveEqualApiLevel14(context, patchDexFile, patchClassName);
                } else {
                    injectBelowApiLevel14(context, patchDexFile, patchClassName);
                }
            } catch (Throwable th) {
            }
        }
    }

根據(jù)不同的平臺(tái)然后分別注入到不同平臺(tái)下的dexElements中。這里我們只分析api
14 以上的平臺(tái)椅挣，其他平臺(tái)大家自己去分析头岔。其實(shí)原理都是差不多的塔拳。

private static void injectAboveEqualApiLevel14(Context context, String dexPath, String dexClassName)
        throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        //得到當(dāng)前的PathClassLoader
        PathClassLoader pathClassLoader = (PathClassLoader) context.getClassLoader();
        //將老的dexElements和pathDexElements進(jìn)行組合生出新的dexElements
        Object a = combineArray(getDexElements(getPathList(pathClassLoader)),
            getDexElements(getPathList(
                new DexClassLoader(dexPath, context.getDir("dex", 0).getAbsolutePath(), dexPath, context.getClassLoader()))));
        //拿到DexPathList對(duì)象
        Object a2 = getPathList(pathClassLoader);
        //將DexPathList實(shí)例中的dexElements成員替換為合并后的dexElements
        setField(a2, a2.getClass(), "dexElements", a);
        //加載指定的類
        pathClassLoader.loadClass(dexClassName);
    }

好了，經(jīng)過(guò)上面的分析峡竣，我們已經(jīng)將hack_dex.jar成功的插入到dexElements的最前面了蝙斜，而補(bǔ)丁插入的過(guò)程也和hack_dex.jar的插入流程是一致。

總結(jié)

QQ熱修復(fù)步驟

1.發(fā)現(xiàn)某個(gè)類中存在bug
2.創(chuàng)建一個(gè)相同的類解決bug澎胡，并通過(guò)javassist技術(shù)解決CLASS_ISPREVERIFIED的問(wèn)題孕荠，然后下發(fā)到指定的客戶端
3.app啟動(dòng)時(shí)會(huì)創(chuàng)建PathClassLoader，掃描指定目錄下的dex文件并保存到DexPathList的dexElements數(shù)組中攻谁。
4.Application#onCreate中查找是否有path.dex文件稚伍，如果沒(méi)有則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載，保存到assets中戚宦，然后拷貝到app的指定目錄下个曙。如果存在path.dex，則創(chuàng)建DexClassLoader加載它受楼，然后得到它的dexElements數(shù)組垦搬，與PathClassloader中的dexElements數(shù)組進(jìn)行合并（插入到頭部），通過(guò)反射將新生成的數(shù)組注入到原來(lái)的dexElements中艳汽，從而完成bug類的替換猴贰。
5.當(dāng)我們?cè)诔跏蓟鹊腷ug類的時(shí)候，會(huì)從新生成dexElements中查找河狐，由于雙親委托米绕，當(dāng)我們已經(jīng)找到了新類的時(shí)候，他就不會(huì)再去查找原先老的bug類馋艺，所以此時(shí)的對(duì)象舊已經(jīng)完成了bug的修復(fù)栅干。