系统私有库指的是，存放在android系统/system/lib/和/vendor/lib下面，但是Android NDK中没有公开API的lib库。
从Android N开始（SDK >= 24），通过dlopen打开系统私有库，或者lib库中依赖系统私有库，都会产生异常，甚至可能导致app崩溃。具体可以阅读官方文档说明。
这个变更会有怎样的影响呢？
曾经的美好
在以前，在ndk层面，我们是可以使用一些hack的手段得到系统的私有api的。
比如，你想使用虚拟机中的一些内部符号，在N以下版本，你可以这么搞
void *handle = dlopen("libart.so", RTLD_NOW);
void *originFunc = dlsym(handle, "_ZNK3art6Thread13DumpJavaStackERNSt3__113basic_ostreamIcNS1_11char_traitsIcEEEE");
这样你就能得到art::Thread::DumpJavaStack的函数指针，然后愉快地调用它了。
晴天霹雳
但是到了N以后，
void *handle = dlopen("libart.so", RTLD_NOW);
// 没问题，返回了handle指针。
void *originFunc = dlsym(handle, "_ZNK3art6Thread13DumpJavaStackERNSt3__113basic_ostreamIcNS1_11char_traitsIcEEEE");
// 失败！得到的originFunc为空！
这就很奇怪了，我们能够得到handle指针，就说明libart.so是找到了。但是为什么libart.so中却没有找到art::Thread::DumpJavaStack的符号呢？
看一下内存映射表，我们发现了一个有趣的东西
7de5d4d000-7de5d4e000 r-xp 00000000 fe:00 774 /system/fake-libs64/libart.so
7de5d4e000-7de5d4f000 r--p 00000000 fe:00 774 /system/fake-libs64/libart.so
7de5d4f000-7de5d50000 rw-p 00001000 fe:00 774 /system/fake-libs64/libart.so
... ...
7de6a04000-7de6feb000 r-xp 00000000 fe:00 1414 /system/lib64/libart.so
7de6feb000-7de6ffa000 r--p 005e6000 fe:00 1414 /system/lib64/libart.so
7de6ffa000-7de6ffd000 rw-p 005f5000 fe:00 1414 /system/lib64/libart.so
难怪，我们知道dlopen参数为libart.so的话，系统会先找到/system/fake-libs64/libart.so，而不是/system/lib64/libart.so。
而/system/fake-libs64/libart.so又是什么鬼？从名字上看，就知道他是个假的libart。
在系统源码文件art/libart_fake/README.md中，我们找到了对他的解释，
A fake libart made to satisfy some misbehaving apps that will attempt to link
against libart.so.
这就是为了以防你们这些图谋不轨（misbehaving）的APP们做一些奇怪的事而专门设的套啊！
只要你自己的lib库依赖了libart.so或者试图打开libart.so，在linker查找libart.so时，因为fake-libs路径被设置在了查找路径表的靠前处，就会先找到/system/fake-libs64/libart.so，而不是真正的/system/lib64/libart.so。
设置fake-libs代码:
@ frameworks/base/core/java/android/app/LoadedApk.java
public static void makePaths(...) {
...
// Add fake libs into the library search path if we target prior to N.
if (aInfo.targetSdkVersion <= 23) {
outLibPaths.add("/system/fake-libs" +
(VMRuntime.is64BitAbi(aInfo.primaryCpuAbi) ? "64" : ""));
}
...
}
而这个/system/fake-libs64/libart.so的内容基本上的空的（art/libart_fake/fake.cc），所以在它里面当然什么符号都找不到啦~
霸王硬上弓
既然如此，那我们在dlopen中直接指定lib的绝对路径总行了吧？像这样：
void *handle = dlopen("/system/lib64/libart.so", RTLD_NOW);
可是很遗憾，它报了一个错：
01-11 13:16:10.413 19869-19869/com.patch.demo E/linker: library "/system/lib64/libart.so" ("/system/lib64/libart.so")
needed or dlopened by "/data/app/com.patch.demo-1/lib/arm64/libbcpatch.so"
is not accessible for the namespace:
[name="classloader-namespace", ld_library_paths="",
default_library_paths="/data/app/com.patch.demo-1/lib/arm64:/system/fake-libs64:/data/app/com.patch.demo-1/base.apk!/lib/arm64-v8a",
permitted_paths="/data:/mnt/expand:/data/data/com.patch.demo"]
也就是说，你被允许访问的路径（包含ld_library_paths、default_library_paths、permitted_paths）只有
/data/app/com.patch.demo-1/lib/arm64
/system/fake-libs64
/data/app/com.patch.demo-1/base.apk!/lib/arm64-v8a
/data
/mnt/expand
/data/data/com.patch.demo
所以，试图访问/system/lib64/下的libart.so当然是不行的啦。
真是魔高一尺道高一丈啊。
至此，我们算是知道了Google封杀在ndk中访问系统私有库的方法。本质是在linker中加入一系列校验机制来做限制。linker作为最基础的lib库链接器，所有链接行为都会被限制住。
缓兵之计
不过，在Android N，你可以指定APP的sdk为API级别23或更低。那么，对于以下灰名单中的lib，仍然可以正常使用：
// TODO(dimitry): The grey-list is a workaround for http://b/26394120 ---
// gradually remove libraries from this list until it is gone.
static bool is_greylisted(const char* name, const soinfo* needed_by) {
static const char* const kLibraryGreyList[] = {
"libandroid_runtime.so",
"libbinder.so",
"libcrypto.so",
"libcutils.so",
"libexpat.so",
"libgui.so",
"libmedia.so",
"libnativehelper.so",
"libskia.so",
"libssl.so",
"libstagefright.so",
"libsqlite.so",
"libui.so",
"libutils.so",
"libvorbisidec.so",
nullptr
};
这样的话，每次使用dlopen或者链接以上lib都会打印出一个警告，然后仍然正常执行原有功能。
同时Google也声明了，在将来的版本会将这些lib的支持也一并移除。因此，这只是提供了一个让你尽快在代码中去除相关依赖的过渡期。
可见，不久的将来就无法愉快地使用系统的非公开符号了。
突出重围
那我们真的就没办法了吗？
也不是绝对的，Android限制的只是dlopen这个途径，而我们访问内存是随心所欲的:）
方法就是，通过内存映射表找到libart.so的真实起始位置：
7de6a04000-7de6feb000 r-xp 00000000 fe:00 1414 /system/lib64/libart.so
7de6feb000-7de6ffa000 r--p 005e6000 fe:00 1414 /system/lib64/libart.so
7de6ffa000-7de6ffd000 rw-p 005f5000 fe:00 1414 /system/lib64/libart.so
然后在加载地址起始位置手动解析libart.so的elf格式，提取出所需符号的位置信息。相当于你自己实现linker原本的查找逻辑。
当然，这种遍历内存解析elf的实现是比较复杂的。因此，这一次Google算是封死了一大波底层hack的手段。
不过，网上仍然有很多绕过这个限制的方式，大家有兴趣的可以自己发掘一下。
也可以来这里与我们共同讨论技术
![]()
