學(xué)習(xí)資料：《Android進階解密》

常見的熱修復(fù)框架有阿里的AndFix肩榕、Dexposed轮纫、阿里百川和Sophix，騰訊的微信Tinker乐横、QQ空間的超級補丁和手Q的QFix池凄，其他知名大廠的有美團的Robust抡驼、餓了么的Amigo、美麗說蘑菇街的Aceso肿仑，以及其他的RocooFix致盟、Nuwa和AnoleFix等等碎税。

熱修復(fù)框架的主要分為代碼修復(fù)、資源修復(fù)和動態(tài)鏈接庫修復(fù)馏锡，每個庫使用修復(fù)的原理都有所區(qū)別

• 資源修復(fù)

  大多熱修復(fù)框架的資源修復(fù)都參考了Instant Run的資源修復(fù)原理

  • Instant Run部署三種方式

    • Hot Swap

      效率最高的部署雷蹂，代碼的增量改變不需要重啟App，甚至不需要重啟當(dāng)前的Activity杯道，修改一個現(xiàn)有方法中的代碼時會采用Hot Swap

    • Warm Swap

      App不需重啟匪煌，但Activity需要重啟，修改或刪除一個現(xiàn)有的資源文件會采用Warm Swap

    • Cold Swap

      App需要重啟党巾，但不需要重新安裝萎庭，采用Cold Swap的情況很多，比如添加齿拂、刪除或修改一個字段和方法

  • 原理

    • 創(chuàng)建新的AssetManager驳规，通過反射調(diào)用addAssetPath方法加載外部的資源，這樣創(chuàng)建的AssetManager就含有了外部資源
    • 將AssetManager類型的mAssets字段的引用全部替換為創(chuàng)建新的AssetManager

• 代碼修復(fù)

  代碼修復(fù)主要有三個方案署海，分別是類加載方案吗购、底層替換方案和Instant Run方案

  • 類加載方案

    類加載方案是基于Dex分包方案，

    • Dex分包

      Dex分包主要是將應(yīng)用代碼分成多個dex文件砸狞，將應(yīng)用啟動時必須用到的類和這些類的直接引用類放到主Dex中捻勉，其他代碼放到其他Dex中，從而解決Dex的65536問題和LinearAlloc限制刀森。

      Dex分包方案主要有兩種踱启，分別是Google官方方案、Dex自動拆包及動態(tài)加載方案

    類加載方案需要重啟App后讓ClassLoader重新加載新的類研底，因為類是無法被卸載的禽捆，要想重新加載新的類就需要重啟App，因此采用類加載方案的熱修復(fù)框架不能及時生效飘哨，采用類加載方案的的框架其實現(xiàn)方式也是有區(qū)別的，如QQ空間的超級補丁和Nuwa是按照將補丁包放在Element數(shù)組的第一個元素得到優(yōu)先加載琐凭；微信Tinker將新舊Apk做diff芽隆，得到patch.dex，再將patch.dex與手機中APK的classes.dex做合并统屈，生成新的classes.dex胚吁，然后在運行包時通過反射將classes.dex放在Element數(shù)組的第一個元素；餓了么的Amigo則是將補丁包中每個dex對應(yīng)的Element取出來愁憔，之后組成新的Element數(shù)組腕扶，在運行時通過反射用新的Element數(shù)組替換掉現(xiàn)有的Element數(shù)組。Element數(shù)組指的是DexPathList的findClass方法中用的dexElements

    /libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexPathList.java
    /**
     * Finds the named class in one of the dex files pointed at by
     * this instance. This will find the one in the earliest listed
     * path element. If the class is found but has not yet been
     * defined, then this method will define it in the defining
     * context that this instance was constructed with.
     *
     * @param name of class to find
     * @param suppressed exceptions encountered whilst finding the class
     * @return the named class or {@code null} if the class is not
     * found in any of the dex files
     */
    public Class<?> findClass(String name, List<Throwable> suppressed) {
        for (Element element : dexElements) {
            Class<?> clazz = element.findClass(name, definingContext, suppressed);
            if (clazz != null) {
                return clazz;
            }
        }
    
        if (dexElementsSuppressedExceptions != null) {
            suppressed.addAll(Arrays.asList(dexElementsSuppressedExceptions));
        }
        return null;
    }
    
    

  • 底層替換方案

    底層替換方案不會再次加載新類吨掌，而是直接在Native層修改原有類半抱，但在原有類上進行修改限制會比較多脓恕，不能增減原有類的方法和字段，底層替換方案可以立即生效不用重啟窿侈。

    底層方案主要是替換ArtMethod結(jié)構(gòu)體中的字段或者替換整個ArtMethod結(jié)構(gòu)體

    AndFix采用的是替換ArtMethod結(jié)構(gòu)體中的字段炼幔，這樣會有兼容問題，因為廠商可能會修改ArtMethod結(jié)構(gòu)體史简，導(dǎo)致方法替換失斈诵恪；Sophix采用的是替換整個ArtMethod結(jié)構(gòu)體圆兵，這樣不會存在兼容問題跺讯。

    ArtMethod結(jié)構(gòu)體中包含了Java方法的所有信息，包括執(zhí)行入口殉农，訪問權(quán)限刀脏、所屬類和代碼執(zhí)行地址等

  • Instant Run方案

    使用ASM在每一個方法都注入一些代碼

    ASM：是一個Java字節(jié)碼操作框架，它能夠動態(tài)生成類或者增強現(xiàn)有類的功能统抬。ASM可以直接產(chǎn)生class文件火本，也可以在類被加載到虛擬機前動態(tài)改變類的行為

• 動態(tài)鏈接庫的修復(fù)

  主要有兩種方案：

  • 將so補丁插入到NativeLibraryElement數(shù)組的前部，讓so補丁的路徑先被返回和加載
  • 調(diào)用System的load方法來接管so的加載入口