簡(jiǎn)介(本篇文章只作為理解)
怎么為Xposed開發(fā)新的模塊么荒揣？那么讀讀這篇教程（或者我們可以稱他為”泛讀短文”）學(xué)著怎么去做。這不僅包括“創(chuàng)建這個(gè)文件然后插入…”這類的技巧画机，也包括這些技巧背后的思想冶伞。這些思想正是創(chuàng)造價(jià)值的步驟以及你真正需要了解你做了什么和為什么這么做的原因。如果你覺得本文“太長(zhǎng)步氏，不想讀”响禽，那么你可以只看最后的源代碼和閱讀<u>“使工程成為Xposed模塊“</u>部分。但是如果你讀了整篇文章你就會(huì)有更好的理解。你之后會(huì)節(jié)省出來(lái)閱讀這個(gè)的時(shí)間芋类，因?yàn)槟悴槐貞{自己弄清楚每件事隆嗅。
修改主題
你將重新創(chuàng)建在github上可以找到的紅色鐘表的的例子。它包括將狀態(tài)欄的鐘表變?yōu)榧t色并且加入一個(gè)笑臉的功能侯繁。我選擇這個(gè)例子是因?yàn)樗浅Ｐ∨衷胰菀卓匆娝龅男薷摹２⑶抑梗彩褂昧丝蚣芩峁┑囊恍┗痉椒ā?/p>
Xposed如何工作
在你開始做出自己的修改之前丽焊，你應(yīng)當(dāng)大致了解Xposed如何工作（如果覺得這部分無(wú)聊可以跳過(guò)）。以下就是原理：
有一個(gè)叫做”Zygote”的進(jìn)程咕别，它是android運(yùn)行環(huán)境的核心技健。每個(gè)應(yīng)用都從一份它的拷貝(“fork”)產(chǎn)生。這個(gè)進(jìn)程在手機(jī)啟動(dòng)時(shí)由一個(gè)叫 /init.rc 的腳本啟動(dòng)顷级。這個(gè)進(jìn)程的啟動(dòng)在 /system/bin/app_process 加載所需要的類和調(diào)用初始化方法后完成凫乖。
這里就是Xposed發(fā)揮用處的地方了。當(dāng)你安裝完框架后弓颈，一個(gè)擴(kuò)展過(guò)的app_process就會(huì)被復(fù)制到 /system/bin 下帽芽。這個(gè)擴(kuò)展過(guò)的啟動(dòng)進(jìn)程會(huì)將一個(gè)額外的jar包添加到環(huán)境變量，并在特定場(chǎng)合調(diào)用里面的方法翔冀。比如：當(dāng)虛擬機(jī)創(chuàng)建完成后和Zygote的main方法被調(diào)用前导街。并且在那個(gè)方法當(dāng)中，我們已經(jīng)是Zygote的一部分纤子，而且能夠在它的上下文context中活動(dòng)搬瑰。
jar包的位置是 /data/data/de.robv.android.xposed.installer/bin/XposedBridge.jar 它的源代碼可以在這里找到。查看XposedBridge的類控硼，你能找到main方法泽论。這就是我上文中所寫過(guò)的，它在每個(gè)進(jìn)程的最開始部分被調(diào)用卡乾。一些初始化的工作在那里完成翼悴，并且我們的模塊在那里加載（之后我再講模塊的加載）。
方法的hook/替換
真正使Xpoesed有威力的就是hook方法調(diào)用幔妨。當(dāng)你反編譯并修改APK時(shí)鹦赎，你能夠在任何你想的地方直接修改/替換指令。然而误堡，你事后需要重新編譯/給APK簽名古话，并且只能發(fā)布整個(gè)安裝包。使用Xposed能讓你放置的hook锁施，你并不能修改程序內(nèi)部的方法代碼(清楚地定義你想要在何處做什么樣的修改是不可能的)陪踩。然而杖们，你可以在方法調(diào)用的前后注入你的代碼。這也是java中能夠被清楚尋址的最小單位膊毁。
XposedBridge 有一個(gè)私有的 native 方法叫做<span style="color:red"> hookMethodNative胀莹。這個(gè)方法也在擴(kuò)展后的 app_process 中被實(shí)現(xiàn)了。它會(huì)將方法類型轉(zhuǎn)為“native”婚温，并把方法的實(shí)現(xiàn)與本地的通用方法相連描焰。這意味著，每當(dāng)被hook的方法調(diào)用后栅螟，調(diào)用者不知道實(shí)際調(diào)用的是通用的方法荆秦。在這個(gè)方法中，位于 XposedBridge 的 handleHookedMethod 方法會(huì)被調(diào)用力图，</span>并向方法調(diào)用傳遞參數(shù)步绸、this指針以及其他東西。之后這個(gè)方法負(fù)責(zé)喚起之前方法調(diào)用注冊(cè)過(guò)的回調(diào)吃媒。上述這些行為能夠改變調(diào)用的參數(shù)瓤介、實(shí)例/靜態(tài)變量、喚起其他方法赘那、處理調(diào)用結(jié)果刑桑。。募舟§舾或者跳過(guò)這些東西。它的彈性非常大拱礁。
現(xiàn)在創(chuàng)建一個(gè)模塊吧琢锋！
創(chuàng)建工程
一個(gè)模塊就是一個(gè)普通的app，只不過(guò)多了一些特殊的文件和元數(shù)據(jù)呢灶。所以在我們創(chuàng)建新的android工程以前吴超，我假設(shè)你已經(jīng)做過(guò)這個(gè)了。如果沒有鸯乃，官方文檔講的很詳細(xì)烛芬。對(duì)于SDK，我選擇了4.0.3（API15）飒责。我建議你也使用這個(gè)，并且不要立刻開始仆潮。你不需要?jiǎng)?chuàng)建Activity宏蛉，因?yàn)槲覀兊男薷牟恍枰魏斡脩艚缑妗性置；卮疬^(guò)了這個(gè)問(wèn)題后拾并，你應(yīng)該有一個(gè)空白的工程項(xiàng)目。
使工程成為Xposed模塊
現(xiàn)在我們把工程變成Xposed能加載的東西。我們需要以下幾個(gè)步驟嗅义。
AndroidManifest.xml
<span style="color:red">Xposed Installer的模塊列表搜尋所有有一種特殊元數(shù)據(jù)標(biāo)記的應(yīng)用程序屏歹。</span>你可以到 AndroidManifest.xml => Application => Application Nodes (在底部) => Add => Meta Data 下面去創(chuàng)建這個(gè)標(biāo)記。<span style="color:red">標(biāo)記名稱應(yīng)該是 xposedmodule 之碗，值應(yīng)該是 true蝙眶。</span>給resource留空。重復(fù)以上過(guò)程創(chuàng)建 xposedminversion (見下文) 和 xposeddescription (你創(chuàng)建的模塊的簡(jiǎn)單描述)褪那。XML文件現(xiàn)在就是這個(gè)樣子：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="de.robv.android.xposed.mods.tutorial"
android:versionCode="1"
android:versionName="1.0" >
<uses-sdk android:minSdkVersion="15" />
<application
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name" >
<meta-data
android:name="xposedmodule"
android:value="true" />
<meta-data
android:name="xposeddescription"
android:value="Easy example which makes the status bar clock red and adds a smiley" />
<meta-data
android:name="xposedminversion"
android:value="30" />
</application>
</manifest>
XposedBridgeApi.jar
接下來(lái)幽纷，讓程序能夠找到 XposedBridge 的API。你可以從
這里下載 XposedBridgeApi-(version).jar 的最新版博敬。把它復(fù)制到叫做lib的子文件夾下友浸。右鍵單擊選擇Build Path => Add to Build Path。文件名當(dāng)中的(version)是你在manifest文件的xposedminversion標(biāo)簽所插入的版本偏窝。
保證API類沒有被包含（但僅僅是參考）在你編譯過(guò)的APK里收恢，否則你會(huì)得到一個(gè)IllegalAccessError錯(cuò)誤。libs（含有s）文件夾是eclipse自動(dòng)生成的祭往，不要把API文件放在那里伦意。
模塊的實(shí)現(xiàn)
現(xiàn)在你可以給你的模塊創(chuàng)建一個(gè)類了。我的類叫做”Tutorial”链沼，位于de.robv.android.xposed.mods.tutorial這個(gè)包中
package de.robv.android.xposed.mods.tutorial;
public class Tutorial {
}
第一步默赂，我們僅僅生成一些日志表明模塊已經(jīng)加載。一個(gè)模塊可以有多個(gè)入口點(diǎn)括勺。你選擇哪個(gè)取決于你想修改什么缆八。你可以在安卓系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)、在一個(gè)app將要啟動(dòng)時(shí)疾捍、在一個(gè)app的資源文件初始化時(shí)或其他時(shí)候奈辰，調(diào)用一個(gè)函數(shù)。
在這個(gè)教程靠后面的一部分乱豆，你將了解到在一個(gè)特定的app中需要做出的修改奖恰。那么先讓我們了解一下 “讓我知道什么時(shí)候加載一個(gè)新app” 這個(gè)入口點(diǎn)。所有入口點(diǎn)都被標(biāo)記為IXposedMod的子接口宛裕。這種情況下瑟啃，你需要實(shí)現(xiàn) IXposedHookLoadPackage 這個(gè)接口。其實(shí)它只有一個(gè)僅有一個(gè)參數(shù)的方法揩尸。這個(gè)方法向被實(shí)現(xiàn)的模塊提供更多關(guān)于運(yùn)行環(huán)境上下文的信息蛹屿。在我們的例子中，我們用log輸出加載的app的名稱岩榆。
package de.robv.android.xposed.mods.tutorial;
import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage;
import de.robv.android.xposed.XposedBridge;
import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage.LoadPackageParam;
public class Tutorial implements IXposedHookLoadPackage {
public void handleLoadPackage(final LoadPackageParam lpparam) throws Throwable {
XposedBridge.log("Loaded app: " + lpparam.packageName);
}
}
這個(gè)log方法向標(biāo)準(zhǔn)logcat以及 /data/data/de.robv.android.xposed.installer/log/debug.log（通過(guò)Xposed Installer可以輕易訪問(wèn)到）輸出信息（tag Xposed）错负。
assets/xposed_init
現(xiàn)在唯一遺漏的就是提示XposedBridge哪些類包含了入口點(diǎn)坟瓢。這項(xiàng)工作通過(guò)一個(gè)叫 xposed_init 的文件完成。在assets文件夾下創(chuàng)建一個(gè)新的名叫xposed_init的text文件犹撒。在該文件中每行包含一個(gè)類的全名折联。在這個(gè)例子中，它是 de.robv.android.xposed.mods.tutorial.Tutorial识颊。
試試看
保存你的文件诚镰。以Android Application的方式運(yùn)行你的程序。因?yàn)檫@是你第一次安裝它谊囚，在使用前你需要先啟用怕享。打開Xposed Installer這個(gè)app并確保你安裝了xposed框架。之后切換到Modules標(biāo)簽镰踏。你應(yīng)該能在那里找到你的app函筋。在選擇框內(nèi)打鉤使得它可用。然后重啟奠伪。你當(dāng)然什么變化也看不到跌帐，但如果檢查log記錄，以應(yīng)該會(huì)看見以下的東西：
Loading Xposed (for Zygote)...
Loading modules from /data/app/de.robv.android.xposed.mods.tutorial-1.apk
Loading class de.robv.android.xposed.mods.tutorial.Tutorial
Loaded app: com.android.systemui
Loaded app: com.android.settings
... (many more apps follow)
瞧绊率！它起作用了〗髁玻現(xiàn)在你擁有了一個(gè)Xposed模塊。它能夠變得比寫一些log更加有用…
探索你的目標(biāo)并尋找修改它的方式
好了滤否，下面要開始講的部分也許會(huì)非常不同脸狸，這取決于你想做什么。如果你之前修改過(guò)apk藐俺，也許你會(huì)知道在這里應(yīng)當(dāng)如何思考炊甲。總的來(lái)說(shuō)欲芹，你需要了解目標(biāo)的一些實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)卿啡。在本教程中，目標(biāo)選定為狀態(tài)欄的時(shí)鐘菱父。這有助于了解到狀態(tài)欄以及其他一些東西都是系統(tǒng)UI的一部分【蹦龋現(xiàn)在讓我們?cè)谀抢镩_始我們的探索。
可能性1：反匯編浙宜。這會(huì)告訴你它實(shí)際的實(shí)現(xiàn)官辽，但是會(huì)很難閱讀和理解，因?yàn)槟愕玫降亩际莝mali格式的東西粟瞬∫俺纾可能性2：獲得AOSP源代碼。比如這里亩钟，這里乓梨。ROM不同代碼也很不一樣，但在本例中他們的實(shí)現(xiàn)是相似的甚至是相同的清酥。我會(huì)先看AOSP扶镀，然后看看這么做夠不夠。如果我需要細(xì)節(jié)焰轻，我會(huì)看看實(shí)際的反匯編的代碼臭觉。
你可以找找名稱中有“clock”的類。其他需要找的是用到的資源和布局辱志。如果你下載官方的AOSP代碼蝠筑，你可以從 <span style="color:red"> frameworks/base/packages/SystemUI</span> 開始找。你會(huì)找到好幾處“clock”出現(xiàn)的地方揩懒。找到有好幾種方式實(shí)現(xiàn)修改是正常而且真實(shí)的什乙。時(shí)刻記住你“只能” hook方法。所以你必須另找其他能夠插入代碼實(shí)現(xiàn)功能的地方已球，要么在方法的前面或是后面臣镣，或者是替換掉方法。你應(yīng)當(dāng)hook一個(gè)盡可能明確的方法智亮，而不是一個(gè)被調(diào)用成千上萬(wàn)次的用于解決性能問(wèn)題和非計(jì)劃中的副作用的方法忆某。
在本例當(dāng)中，你或許會(huì)發(fā)現(xiàn)布局 res/layout/status_bar.xml 包含一個(gè)指向帶有類com.android.systemui.statusbar.policy.Clock的自定義view±龋現(xiàn)在你腦子里也許會(huì)有好多點(diǎn)子弃舒。文字的顏色是通過(guò)textAppearance屬性定義的，所以最干凈的更改它的方法就是修改外觀的定義状原。然而聋呢，用Xposed框架改變外觀屬性幾乎是不可能的（這需要深入本地代碼）。替換狀態(tài)欄的布局也許是可能的遭笋，但對(duì)于你試圖做出的小小修改來(lái)說(shuō)是殺雞用牛刀坝冕。取而代之的是，看看這個(gè)類瓦呼。有一個(gè)叫updateLock的方法喂窟，似乎每分鐘都調(diào)用一次用于更新時(shí)間。
final void updateClock() {
mCalendar.setTimeInMillis(System.currentTimeMillis());
setText(getSmallTime());
}
這個(gè)方法用于修改來(lái)說(shuō)是很好的央串，因?yàn)檫@是一個(gè)足夠具體的看似唯一能夠修改時(shí)鐘文字的方法磨澡。如果我們?cè)谶@個(gè)方法的每次調(diào)用之后都加些修改時(shí)鐘文字和顏色的東西，應(yīng)該就能起作用质和。那么稳摄，我們開始做吧。
對(duì)于單獨(dú)修改字體顏色部分饲宿，有一種更好的辦法厦酬。參見“替換資源”中“修改布局”的例子胆描。
使用反射尋找并hook方法
現(xiàn)在我們已經(jīng)知道了哪些東西？我們?cè)赾om.android.systemui.statusbar.policy.Clock有一個(gè)叫做updateClock的希望干涉的方法仗阅。我們?cè)谙到y(tǒng)UI資源中找到了這個(gè)類昌讲，所以它僅僅在系統(tǒng)UI進(jìn)程當(dāng)中有效。其它一些類屬于框架减噪，而且在任何地方都有效短绸。如果我們?cè)?handleLoadPackage 中試圖直接獲取任何這個(gè)類的信息和引用，就會(huì)失敗筹裕。因?yàn)樘幱阱e(cuò)誤的進(jìn)程中醋闭。所以讓我們實(shí)現(xiàn)一種僅在某個(gè)特定包即將加載時(shí)執(zhí)行特定代碼的情況：
public void handleLoadPackage(LoadPackageParam lpparam) throws Throwable {
if (!lpparam.packageName.equals("com.android.systemui"))
return;
XposedBridge.log("we are in SystemUI!");
}
使用參數(shù)，我們能輕松檢查是否在正確的包中朝卒。一旦我們核實(shí)了這一點(diǎn)证逻，我們就通過(guò)ClassLoader取得那個(gè)包中的也被這個(gè)變量引用的類。現(xiàn)在我們可以尋找com.android.systemui.statusbar.policy.Clock這個(gè)類以及它的updateClock方法扎运，然后告訴XposedBridge去hook這個(gè)方法：
package de.robv.android.xposed.mods.tutorial;
import static de.robv.android.xposed.XposedHelpers.findAndHookMethod;
import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage;
import de.robv.android.xposed.XC_MethodHook;
import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage.LoadPackageParam;
public class Tutorial implements IXposedHookLoadPackage {
public void handleLoadPackage(final LoadPackageParam lpparam) throws Throwable {
if (!lpparam.packageName.equals("com.android.systemui"))
return;
findAndHookMethod("com.android.systemui.statusbar.policy.Clock", lpparam.classLoader, "updateClock", new XC_MethodHook() {
@Override
protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
// this will be called before the clock was updated by the original method
}
@Override
protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
// this will be called after the clock was updated by the original method
}
});
}
}
findAndHookMethod是一個(gè)Helper函數(shù)瑟曲。注意靜態(tài)導(dǎo)入，如果你像連接中說(shuō)的一樣做了豪治，那就會(huì)被自動(dòng)加入洞拨。這個(gè)方法使用系統(tǒng)UI包的ClassLoader尋找 Clock 這個(gè)類，然后尋找其中的updateClock方法负拟。如果這個(gè)方法中有任何參數(shù)烦衣，你必須事后列出這些參數(shù)的類型。有許多方法做這件事掩浙，但因?yàn)槲覀兊姆椒]有參數(shù)花吟，所以就先跳過(guò)這個(gè)步驟。至于最后一點(diǎn)厨姚，你需要提供一個(gè) XC_MethodHook 類的實(shí)現(xiàn)衅澈。對(duì)于更小的更改，你可以使用匿名類谬墙。如果你的代碼很多今布，最好創(chuàng)建普通的類并且只在這里創(chuàng)建實(shí)例。helper之后會(huì)如之前所說(shuō)的拭抬，做出所有hook這個(gè)方法的必要工作部默。
<span style="color:red">XC_MethodHook中有兩個(gè)你可以重寫的方法。你可以兩個(gè)都重寫造虎，或者都不重寫傅蹂。但后者的做法顯然是沒有道理的。這些方法就是beforeHookedMethod 和 afterHookedMethod。</span>不難猜出他們?cè)谠蟹椒ㄖ?后執(zhí)行份蝴。你可以使用“before”方法在方法調(diào)用前估計(jì)/操縱參數(shù)（通過(guò)param.args）犁功。甚至阻止調(diào)用原來(lái)的方法（發(fā)送你自己的結(jié)果）「惴Γ“after”方法可以用來(lái)做一些基于原來(lái)方法的結(jié)果的事波桩。你也可以在這個(gè)地方操縱結(jié)果。當(dāng)然请敦，你可以在方法調(diào)用的前/后添加你自己要執(zhí)行的代碼。
如果你要徹底替換一個(gè)方法储玫，去看看子類XC_MethodReplacement侍筛。在那里，你只需要重寫replaceHookedMethod撒穷。
XposedBridge為每個(gè)hook過(guò)的方法維護(hù)一個(gè)注冊(cè)過(guò)的回調(diào)的表匣椰。擁有最高優(yōu)先級(jí)（在hookMethod中被定義）的將被優(yōu)先調(diào)用。原有的方法總是具有最低的優(yōu)先級(jí)端礼。所以如果你hook了一個(gè)擁有回調(diào)A（高優(yōu)先級(jí)）和回調(diào)B（默認(rèn)優(yōu)先級(jí)）的方法禽笑，那么不管被hook的方法是如何被調(diào)用的，執(zhí)行順序總是這樣的：A.before -> B.before -> original method -> B.after -> A.after蛤奥。所以A可以影響B(tài)看到的參數(shù)佳镜，即把它們傳遞下去以前大幅度地修改它們。原有的方法的結(jié)果會(huì)先被B處理凡桥，但是A擁有原先調(diào)用者最終將得到什么樣結(jié)果的決定權(quán)蟀伸。
最終步驟：在方法調(diào)用之前/后執(zhí)行你自己的代碼
好了，你已經(jīng)在正確的上下文運(yùn)行環(huán)境中（比如：系統(tǒng)UI進(jìn)程）有了一個(gè)在updateClock方法每次被調(diào)用時(shí)都會(huì)被調(diào)用的方法∶骞簦現(xiàn)在讓我們修改一些東西吧啊掏。
第一個(gè)要檢查的：我們有具體的Clock類型的引用么？是的衰猛，我們有迟蜜。這就是param.thisObject參數(shù)。所以如果方法通過(guò)myClock.updateClock()被調(diào)用啡省，那么param.thisObject 就是 myClock娜睛。
接下來(lái)：我們對(duì)clock做什么？Clock類型并不可用冕杠，你不能將param.thisObject轉(zhuǎn)換為類（也不要試著這樣做）微姊。然而它是從TextView繼承而來(lái)。所以一旦你把Clock的引用轉(zhuǎn)換為TextView分预，你可以使用像setText, getText 和 setTextColor之類的方法兢交。我們的改動(dòng)應(yīng)該在原有的方法設(shè)置了新的時(shí)間以后進(jìn)行。因?yàn)樵诜椒ū徽{(diào)用前什么都沒有做笼痹，我們可以空著beforeHookedMethod配喳。沒有必要調(diào)用（空的）“super”方法酪穿。
所以以下是完整的源代碼：
package de.robv.android.xposed.mods.tutorial;
import static de.robv.android.xposed.XposedHelpers.findAndHookMethod;
import android.graphics.Color;
import android.widget.TextView;
import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage;
import de.robv.android.xposed.XC_MethodHook;
import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage.LoadPackageParam;
public class Tutorial implements IXposedHookLoadPackage {
public void handleLoadPackage(final LoadPackageParam lpparam) throws Throwable {
if (!lpparam.packageName.equals("com.android.systemui"))
return;
findAndHookMethod("com.android.systemui.statusbar.policy.Clock", lpparam.classLoader, "updateClock", new XC_MethodHook() {
@Override
protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
TextView tv = (TextView) param.thisObject;
String text = tv.getText().toString();
tv.setText(text + " :)");
tv.setTextColor(Color.RED);
}
});
}
}
對(duì)結(jié)果感到滿意
現(xiàn)在啟動(dòng)/安裝你的app。因?yàn)槟愕谝淮螁?dòng)它時(shí)已經(jīng)在<span style="color:red">Xposed Installer中把它設(shè)置為了可用晴裹，</span>你就不需要在做這一步了被济。重啟即可。然而涧团，如果你正在使用這個(gè)紅色鐘表的例子只磷，你也許想禁用它。兩者都對(duì)它們的updateClock 處理程序使用了默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)泌绣。所以你不清楚哪個(gè)會(huì)勝出（實(shí)際上這依賴于處理方法的字符串表示形式钮追，但不要依賴這個(gè)方式）。
