Android插件化——谈谈我理解的坑位
坑位的概念
第一次听说坑位的概念是在360开源插件化框架RePlugin，我印象最深刻的就是在演讲过程中提到的只Hook了一处以及独创坑位概念。虽然下载了源码并且也大致了解了原理，但是自己好像还是有些模糊，感觉抓不到重点。昨天在看Hook AMS来实现启动一个不在AndroidManifest注册的Activity，因为版本问题，网上代码基本上都不行了。突然想起这个坑位法，决定自己尝试一次！
原理
- 坑位的概念是指在AndroidManifest中注册，但并没有真实的实现类，只作为其他Activity启动的坑位
- Hook点为ClassLoader，Android中的ClassLoader有两个，分别为DexClassLoader和PathClassLoader，用于加载APK的是PathClassLoader，也是Android里面默认的类加载器，这个也就是需要Hook的地方。
过程如下：
启动流程
这个原理是真心简单，这里需要有关于ClassLoader和Activity启动流程的知识。
我们知道在启动一个新的Activity时，AMS会对其进行很多检测，例如是否在AndroidManifest中注册，是否有权限启动等等。如果这些都通过，那么需要判断当前的进程是否存在，不存在需要先调用
ActivityThread.main()方法，开启线程循环以及启动Application。最终会通过ActivityThread的Handler发送一条为“BIND_APPLICATION”的消息，通过这个消息，Handler来处理这次
Application的创建过程。这里会创建Application、LoadedApk等。
- LoadedApk对象是APK文件在内存中的表示。 Apk文件的相关信息，诸如Apk文件的代码和资源，甚至代码里面的Activity，Service等组件的信息我们都可以通过此对象获取。注意：这里会创建一个ClassLoader作为类加载器，也就是我们需要Hook的。
LoadedApk.java
public ClassLoader getClassLoader() {
synchronized (this) {
if (mClassLoader == null) {
createOrUpdateClassLoaderLocked(null /*addedPaths*/);
}
return mClassLoader;
}
}
- Activity的创建是通过反射创建，使用的就是上面提到的ClassLoader，所以我们只需要Hook住这个ClassLoader，通过类的双亲委派机制来实现我们自己的逻辑即可。
源码分析部分省略，位置在ActivityThread处理LAUNCH_ACTIVITY的消息类型处。
代码实现
Hook代码：
public static void hookClassLoader(Application context) {
try {
// 获取Application类的mLoadedApk属性值
Object mLoadedApk = getFieldValue(context.getClass().getSuperclass(), context, "mLoadedApk");
if (mLoadedApk != null) {
// 获取其mClassLoader属性值以及属性字段
final ClassLoader mClassLoader = (ClassLoader) getFieldValue(mLoadedApk.getClass(), mLoadedApk, "mClassLoader");
if (mClassLoader != null) {
Field mClassLoaderField = getField(mLoadedApk.getClass(), "mClassLoader");
// 替换成自己的ClassLoader
mClassLoaderField.set(mLoadedApk, new ClassLoader() {
@Override
public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
// 替换Activity
if (name.endsWith("MainActivity2")) {
Log.d(TAG, "loadClass: name = " + name);
name = name.replace("MainActivity2", "MainActivity3");
Log.d(TAG, "loadClass: 替换后name = " + name);
}
return mClassLoader.loadClass(name);
}
});
}
}
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 反射获取属性值
*
* @param c class
* @param o 对象
* @param fieldName 属性名称
* @return 值
* @throws NoSuchFieldException e
* @throws IllegalAccessException e
*/
public static Object getFieldValue(Class c, Object o, String fieldName) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
Field field = getField(c, fieldName);
if (field != null) {
return field.get(o);
} else {
return null;
}
}
/**
* 反射获取对象属性
*
* @param aClass c
* @param fieldName 属性名称
* @return 属性
* @throws NoSuchFieldException e
*/
private static Field getField(Class<?> aClass, String fieldName) throws NoSuchFieldException {
Field field = aClass.getDeclaredField(fieldName);
if (field != null) {
field.setAccessible(true);
}
return field;
}
注释写的比较清楚，简单说下原理：
- 获取Application的LoadedApk对象mLoadedApk
- 获取LoadedApk的属性ClassLoader mClassLoader
- 通过反射进行替换，这里写死了一些内容，比如遇到名称为
MainActivity2的Activity则替换成MainActivity3
测试
- Application初始化：
public class MyApplication extends Application {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
HookUtils.hookClassLoader(this);
}
}
-
设置坑位
AndroidManifest注册一个不存在的Activity
![img_c0e8a86691c1e54aee1080731691d73d.png]()
坑位 启动Activity
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)
val listener = object : View.OnClickListener {
override fun onClick(v: View?) {
val intent = Intent()
intent.component = ComponentName("com.example.administrator.test", "com.example.administrator.test.MainActivity2")
startActivity(intent)
}
}
// Example of a call to a native method
sample_text.text = "MainActivity"
bt_test.setOnClickListener(listener)
}
-
结果
![img_945a60cf6cb1013245389e6fc0db5c11.png]()
结果
结果
可以看到，通过这种方式实现了不在AndroidManifest中注册，但是可以启动Activity的效果。这里可以应用到插件化中，如Replugin，编译时自动注入坑位，运行时进行确定坑位。当然了，这里只是做一些微小的实现，如果想要真正完成完美的插件化，那真是革命尚未成功，同志仍需努力。
总结
当真正读懂摸个框架源码的时候，我常常会想：为什么我没有想到这种方式？可能是缺少经验，也可能是思维固化了吧。保持一颗学习的心，多看看，多想想。
