What

xposed 模塊調(diào)試需要重啟手機(jī)一直是一個(gè)令人頭疼的問題麻养，浪費(fèi)大量寶貴的開發(fā)時(shí)間褐啡。再遇上 android studio 這個(gè)"編碼五分鐘、編譯兩小時(shí)"的家伙鳖昌，開發(fā)體驗(yàn)差到極點(diǎn)备畦。所以有沒有解決方案呢低飒？答案是有。

Why

先來看看為什么懂盐。以下代碼分析基于 XposedBridge/a535c02 褥赊。Xposed 在安裝的過程中，將可執(zhí)行文件 app_process(xposed定制版) 拷貝到 /system/bin 中莉恼，代替 android 本身的 app_process 來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的 hook拌喉。它會(huì)在手機(jī)啟動(dòng)過程中加載 XposedBridge.jar，然后用 XposedBridge.jar 來進(jìn)行一些必要的初始化并加載 xposed modules俐银。

我們姑且猜測(cè)：xposed 在啟動(dòng)過程中掃描 app 的 manifest 來找到合法的 xposed_module尿背，然后解包找到 assets/xposed_init 文件，并通過某種方式來進(jìn)行 xposed_module 的初始化捶惜。and 可能由于某些原因這些初始化只在開機(jī)過程中執(zhí)行一次田藐，所以如果能理清楚 xposed_module 的初始化流程，然后重放 xposed_module.init() 不就可以解決我們的問題么售躁。

老規(guī)矩坞淮，知己知彼，百戰(zhàn)不殆陪捷。我們首先分析一下回窘，XposedBridge 是如何加載 xposed_module 的 (注: 以下代碼均有刪減，請(qǐng)參考源代碼)
.
.
.
先從 XposedBridge.main() 開始

protected static void main(String[] args) {
    ...
        if (isZygote) {
            XposedInit.hookResources();
            XposedInit.initForZygote();
        }

        XposedInit.loadModules();
    ...
}

上面進(jìn)行了一些初始化市袖、然后緊接著開始加載 xposed_module

/*package*/ static void loadModules() throws IOException {
        final String filename = BASE_DIR + "conf/modules.list";
        ClassLoader topClassLoader = XposedBridge.BOOTCLASSLOADER;
        String apk;

        while ((apk = apks.readLine()) != null) {
            loadModule(apk, topClassLoader);
        }
        apks.close();
    }

從 BASE_DIR + "conf/modules.list" 也就是 XposedInstaller 的配置文件中讀取已安裝的 xposed_module啡直，
這個(gè)配置會(huì)在安裝了新的 xposed_module 之后進(jìn)行更新，形如

/data/app/com.youzan.mobile.hook-1/base.apk
/data/app/com.gh0u1l5.wechatmagician-1/base.apk

里面記錄了 xposed_module 的 apk 文件路徑苍碟。解析之后循環(huán)進(jìn)行 xposed_module 的初始化酒觅，傳入 classloader 和 apk 路徑。

private static void loadModule(String apk, ClassLoader topClassLoader) {
    ...
        ZipEntry zipEntry = zipFile.getEntry("assets/xposed_init");
        is = zipFile.getInputStream(zipEntry);
        BufferedReader moduleClassesReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));

        // 通過apk路徑構(gòu)造出ClassLoader
        ClassLoader mcl = new PathClassLoader(apk, XposedBridge.BOOTCLASSLOADER); 

        Class<?> moduleClass = mcl.loadClass(moduleClassName);
        final Object moduleInstance = moduleClass.newInstance();

        if (moduleInstance instanceof IXposedHookLoadPackage)
                            XposedBridge.hookLoadPackage(new IXposedHookLoadPackage.Wrapper((IXposedHookLoadPackage) moduleInstance));
    ...
}

剝?nèi)ヒ恍┬ｒ?yàn) Instant Run微峰、Xposed 依賴檢測(cè)等多余的代碼后舷丹，剩下的邏輯就很清晰了。loadModule 函數(shù)先通過找到 assets/xposed_init 中定義的 module_entry (鉤子函數(shù))蜓肆，然后通過反射拿到 module_entry 對(duì)象颜凯，并調(diào)用 XposedBridge.hookLoadPackage(XC_LoadPackage callback) 方法

public static void hookLoadPackage(XC_LoadPackage callback) {
        synchronized (sLoadedPackageCallbacks) {
            sLoadedPackageCallbacks.add(callback);
        }
}

這里將 callback 放入了一個(gè) set 中，那么 set 里面的鉤子什么時(shí)候才會(huì)被調(diào)用呢仗扬？
回到 XposedBridge.main() 函數(shù)症概，里面調(diào)用了

XposedInit.initForZygote();

initForZygote 中又 Hook 了 handleBindApplication

findAndHookMethod(ActivityThread.class, "handleBindApplication",
                "android.app.ActivityThread.AppBindData", new XC_MethodHook() {
            @Override
            protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
                ActivityThread activityThread = (ActivityThread) param.thisObject;
                ApplicationInfo appInfo = (ApplicationInfo) getObjectField(param.args[0], "appInfo");
                String reportedPackageName = appInfo.packageName.equals("android") ? "system" : appInfo.packageName;
            
                LoadedApk loadedApk = activityThread.getPackageInfoNoCheck(appInfo, compatInfo);
                XResources.setPackageNameForResDir(appInfo.packageName, loadedApk.getResDir());

                XC_LoadPackage.LoadPackageParam lpparam = new XC_LoadPackage.LoadPackageParam(XposedBridge.sLoadedPackageCallbacks);
                lpparam.packageName = reportedPackageName;
                lpparam.processName = (String) getObjectField(param.args[0], "processName");
                lpparam.classLoader = loadedApk.getClassLoader();
                lpparam.appInfo = appInfo;
                lpparam.isFirstApplication = true;
                XC_LoadPackage.callAll(lpparam);

                if (reportedPackageName.equals(INSTALLER_PACKAGE_NAME))
                    hookXposedInstaller(lpparam.classLoader);
            }
        });

handleBindApplication 是 android application 初始化最為重要的函數(shù)，這里可以拿到 packageName早芭、processName彼城、classLoader、appInfo 等一些我們熟悉的參數(shù)。然后 XposedBridge 會(huì)遍歷 set 中的所有鉤子函數(shù)募壕，并進(jìn)行回調(diào)调炬。

簡單地理一下流程

XposedBridge

這里要注意的是，XposedBridge 只在 android 系統(tǒng)加載的時(shí)候初始化一次司抱，之后就將鉤子函數(shù)放入 set 中筐眷，之后所有的application 加載行為都回調(diào)第一次初始化的 callBack。
所以回到本文的問題: "為什么 xposed 覆蓋安裝需要重啟手機(jī)"习柠？我想大家已經(jīng)知道了答案匀谣。鉤子函數(shù)在 android 初始化的時(shí)候被放入 set 中，并且這個(gè)鉤子函數(shù)在系統(tǒng)重啟之前都不會(huì)被更新资溃。所以我們必須通過重啟系統(tǒng)來更新鉤子函數(shù)武翎。

How

1、既然 XposedInit.loadModules() 只在 XposedBridge 初始化的時(shí)候才被調(diào)用溶锭，那我們能不能通過 hack 的方式來強(qiáng)行調(diào)用XposedInit.loadModules()來達(dá)到我們刷新鉤子函數(shù)的目的呢宝恶？
可以參考這篇帖子，在每次 handleBindApplication 的時(shí)候調(diào)用 loadModules() 函數(shù)趴捅。這樣就可以強(qiáng)行刷新鉤子函數(shù)垫毙。但是這樣也有弊端，就是操作起來比較復(fù)雜拱绑，需要重新編譯 XposedBridge.jar 并安裝到系統(tǒng)框架中综芥，而且每當(dāng)新的 app 啟動(dòng)都會(huì)重新刷新一次鉤子函數(shù)，性能稍微差了點(diǎn)猎拨，不過用來調(diào)試的話可以忽略膀藐。

2、我們可以將 hook 的邏輯寫到 hook_app里面去红省，然后寫個(gè)啟動(dòng)這個(gè) hook_app 的殼额各，傳入需要的
XC_LoadPackage.LoadPackageParam 參數(shù)。然后通過反射加載 hook_app吧恃。加載 hook_app 可以通過 apk 路徑來構(gòu)造 PathClassLoader虾啦，再然后用 PathClassLoader 來查找需要加載的鉤子函數(shù)。并通過 newInstance() 來加載目標(biāo) hook_app痕寓，來打到我們的免重啟調(diào)試
xposed 模塊的目的缸逃。避免了修改 Xposed 框架的源碼。

為了方便我們把殼和真正的 hook_app 都寫到我們的模塊中去厂抽，并通過 debug 來判斷正常加載/反射調(diào)試。

// 查找apk路徑
    private fun getApplicationApkPath(context: Context, packageName: String): String {
        val pm = context.packageManager
        val apkPath = pm.getApplicationInfo(packageName, 0)?.publicSourceDir
        return apkPath ?: throw Error("Failed to get the APK path of $packageName")
    }

    // 真正的鉤子函數(shù)
    private fun readHandler(lpparam: XC_LoadPackage.LoadPackageParam, context: Context) {
        XposedBridge.log("load realHandler(), packageName = ${lpparam.packageName}")
    }

    // 通過反射來調(diào)用鉤子函數(shù)
    private fun loadRealHandlerByReflect(lpparam: XC_LoadPackage.LoadPackageParam, context: Context) {
        val apkPath = getApplicationApkPath(context, "com.youzan.mobile.hook")
        if (!File(apkPath).exists()) {
            XposedBridge.log("Cannot load handler: APK not found")
            return
        }
        
        // 通過apk來構(gòu)造PathClassLoader
        val pathClassLoader = PathClassLoader(apkPath, ClassLoader.getSystemClassLoader())
        
        // 找到真正的入口并反射調(diào)用
        val hookEntryClazz = Class.forName("com.youzan.mobile.hook.HookEntry", true, pathClassLoader)
        val realHandlerMethod = hookEntryClazz.getDeclaredMethod("readHandler", lpparam::class.java, Context::class.java)
        realHandlerMethod.isAccessible = true
        realHandlerMethod.invoke(hookEntryClazz.newInstance(), lpparam, context)
    }

    // entry
    override fun handleLoadPackage(lpparam: XC_LoadPackage.LoadPackageParam) {
        tryVerbosely {
            when (lpparam.packageName) {
                TARGET_PACKAGE ->
                    hookApplicationAttach(lpparam.classLoader, { context ->
                        if (BuildConfig.DEBUG) {
                            loadRealHandlerByReflect(lpparam, context)
                        } else {
                            readHandler(lpparam, context)
                        }
                    })
            }
        }
    }

重啟之后再修改安裝就可以立即生效啦丁眼。

Last

想實(shí)現(xiàn)免重啟調(diào)試 xposed module 有倆種方法

• 改 XposedBridge 的代碼筷凤，在合適的時(shí)機(jī)刷新鉤子函數(shù)。
• 不刷新鉤子函數(shù)，寫一個(gè)可以加載 xposed module 的殼藐守，在 xposed module 更新之后加載真正需要加載的鉤子函數(shù)挪丢。

參考方案

• WechatMagician
• Xposed注入實(shí)現(xiàn)分析及免重啟定制
• Xposed模塊開發(fā),免重啟改進(jìn)方案