本系列 Tinker 源码解析基于 Tinker v1.9.12
加载资源补丁流程
将到资源补丁的加载,首先还要回过头来先看资源补丁的校验和检查。
我们回到 TinkerLoader.tryLoadPatchFilesInternal 方法中来看。
tryLoadPatchFilesInternal
//check resource
final boolean isEnabledForResource = ShareTinkerInternals.isTinkerEnabledForResource(tinkerFlag);
Log.w(TAG, "tryLoadPatchFiles:isEnabledForResource:" + isEnabledForResource);
if (isEnabledForResource) {
boolean resourceCheck = TinkerResourceLoader.checkComplete(app, patchVersionDirectory, securityCheck, resultIntent);
if (!resourceCheck) {
//file not found, do not load patch
Log.w(TAG, "tryLoadPatchFiles:resource check fail");
return;
}
}
具体的校验是在 TinkerResourceLoader.checkComplete 中完成的。这里为了校验的速度,所以只会校验资源补丁存不存在。
checkComplete
checkComplete 方法我们分段来看吧
// 读取 assets/res_meta.txt
String meta = securityCheck.getMetaContentMap().get(RESOURCE_META_FILE);
//not found resource
if (meta == null) {
return true;
}
//only parse first line for faster
ShareResPatchInfo.parseResPatchInfoFirstLine(meta, resPatchInfo);
为了校验的速度,只读取了 assets/res_meta.txt 的第一行,并存入到 resPatchInfo 中
res_meta.txt 的第一行主要是资源的 crc 值和 md5 值 ,在后面会做校验。
if (resPatchInfo.resArscMd5 == null) {
return true;
}
if (!ShareResPatchInfo.checkResPatchInfo(resPatchInfo)) {
intentResult.putExtra(ShareIntentUtil.INTENT_PATCH_PACKAGE_PATCH_CHECK, ShareConstants.ERROR_PACKAGE_CHECK_RESOURCE_META_CORRUPTED);
ShareIntentUtil.setIntentReturnCode(intentResult, ShareConstants.ERROR_LOAD_PATCH_PACKAGE_CHECK_FAIL);
return false;
}
校验上面读取到的 md5 值是否为空以及 md5 值长度是否是 32 位
String resourcePath = directory + "/" + RESOURCE_PATH + "/";
File resourceDir = new File(resourcePath);
if (!resourceDir.exists() || !resourceDir.isDirectory()) {
ShareIntentUtil.setIntentReturnCode(intentResult, ShareConstants.ERROR_LOAD_PATCH_VERSION_RESOURCE_DIRECTORY_NOT_EXIST);
return false;
}
校验资源补丁文件夹是否存在。
File resourceFile = new File(resourcePath + RESOURCE_FILE);
if (!SharePatchFileUtil.isLegalFile(resourceFile)) {
ShareIntentUtil.setIntentReturnCode(intentResult, ShareConstants.ERROR_LOAD_PATCH_VERSION_RESOURCE_FILE_NOT_EXIST);
return false;
}
校验资源补丁文件是否存在及合法性。
try {
TinkerResourcePatcher.isResourceCanPatch(context);
} catch (Throwable e) {
Log.e(TAG, "resource hook check failed.", e);
intentResult.putExtra(ShareIntentUtil.INTENT_PATCH_EXCEPTION, e);
ShareIntentUtil.setIntentReturnCode(intentResult, ShareConstants.ERROR_LOAD_PATCH_VERSION_RESOURCE_LOAD_EXCEPTION);
return false;
}
return true;
通过 context 来检查当前环境是否支持加载资源补丁。方法里面做的事就是通过反射来获取各种系统的属性和方法。简单地举例以下几种:
- ActivityThread : 当前的 ActivityThread 实例,app主线程的入口。利用 ActivityThread 可以获取到 LoadedApk 对象;
- LoadedApk : 通过 LoadedApk 可以获取 mResDir 属性;
- mResDir : 这个值很关键,就是资源文件的路径。在后面会被 hook 成资源补丁的路径;
- addAssetPath : 通过 addAssetPath 方法将资源补丁文件加载进新的 AssetManager 中;
- mActiveResources : ResourcesManager 的 Resources 容器。里面会存储着每个 apk 对应的 Resources 对象。mActiveResources 是 ArrayMap 类型的,不同的 apk 都有一个不同的 key 来获取对应的 apk 的 Resource 对象;
- mAssets : 即 Resources 类中的 mAssets 属性,其实就是一个 AssetManager 对象。在资源打补丁的时候,Resources 中原来的 mAssets 对象会被替换成新的 AssetManager 对象。
这里就不详细讲了,总结起来就一句话:获取 Android 系统中与资源有关的一些属性和方法,为接下来的加载资源补丁做准备。如果在 isResourceCanPatch 方法中报出异常了,就认为当前环境不能加载资源补丁了。
tryLoadPatchFilesInternal
然后我们再在 tryLoadPatchFilesInternal 中往下看。会看到资源补丁加载代码的入口,即 TinkerResourceLoader.loadTinkerResources 方法
//now we can load patch resource
if (isEnabledForResource) {
boolean loadTinkerResources = TinkerResourceLoader.loadTinkerResources(app, patchVersionDirectory, resultIntent);
if (!loadTinkerResources) {
Log.w(TAG, "tryLoadPatchFiles:onPatchLoadResourcesFail");
return;
}
}
loadTinkerResources
loadTinkerResources 方法我们分段来看。
// 检查 res_meta.txt 中读取出来的 md5 值,如果 resPatchInfo 或者 md5 是空的,就说明补丁包中没有资源补丁,不需要加载
if (resPatchInfo == null || resPatchInfo.resArscMd5 == null) {
return true;
}
String resourceString = directory + "/" + RESOURCE_PATH + "/" + RESOURCE_FILE;
File resourceFile = new File(resourceString);
long start = System.currentTimeMillis();
// 如果校验设置为 true ,就去校验资源补丁包 resources.apk 的 md5 值
if (application.isTinkerLoadVerifyFlag()) {
if (!SharePatchFileUtil.checkResourceArscMd5(resourceFile, resPatchInfo.resArscMd5)) {
Log.e(TAG, "Failed to load resource file, path: " + resourceFile.getPath() + ", expect md5: " + resPatchInfo.resArscMd5);
ShareIntentUtil.setIntentReturnCode(intentResult, ShareConstants.ERROR_LOAD_PATCH_VERSION_RESOURCE_MD5_MISMATCH);
return false;
}
Log.i(TAG, "verify resource file:" + resourceFile.getPath() + " md5, use time: " + (System.currentTimeMillis() - start));
}
然后就是加载资源补丁了,如果加载失败了,会把 dex 补丁卸载了。防止 dex 补丁代码中会引用到资源补丁中的资源文件,导致程序崩溃或报错。
try {
// 加载资源
TinkerResourcePatcher.monkeyPatchExistingResources(application, resourceString);
Log.i(TAG, "monkeyPatchExistingResources resource file:" + resourceString + ", use time: " + (System.currentTimeMillis() - start));
} catch (Throwable e) {
Log.e(TAG, "install resources failed");
//remove patch dex if resource is installed failed
// 如果资源补丁加载失败的话,会移除 dex 补丁
// 因为如果dex补丁代码中有引用到资源的话,会报错
try {
SystemClassLoaderAdder.uninstallPatchDex(application.getClassLoader());
} catch (Throwable throwable) {
Log.e(TAG, "uninstallPatchDex failed", e);
}
intentResult.putExtra(ShareIntentUtil.INTENT_PATCH_EXCEPTION, e);
ShareIntentUtil.setIntentReturnCode(intentResult, ShareConstants.ERROR_LOAD_PATCH_VERSION_RESOURCE_LOAD_EXCEPTION);
return false;
}
monkeyPatchExistingResources
monkeyPatchExistingResources 方法也一段一段来看
// 检查资源补丁apk是否为空
if (externalResourceFile == null) {
return;
}
final ApplicationInfo appInfo = context.getApplicationInfo();
final Field[] packagesFields;
// 准备之前反射好的 packagesFiled 和 resourcePackagesFiled 字段
// 利用 packagesFiled 和 resourcePackagesFiled 可以获取 LoadedApk 对象
if (Build.VERSION.SDK_INT < 27) {
packagesFields = new Field[]{packagesFiled, resourcePackagesFiled};
} else {
packagesFields = new Field[]{packagesFiled};
}
// 遍历 packagesFields ,获取对应的值
for (Field field : packagesFields) {
// 获取 ActivityThread 中 packagesFiled 或 resourcePackagesFiled
// value 其实为 Map<String, WeakReference<LoadedApk>> 类型
final Object value = field.get(currentActivityThread);
// 再对 value 进行遍历,获取 LoadedApk 对象
for (Map.Entry<String, WeakReference<?>> entry
: ((Map<String, WeakReference<?>>) value).entrySet()) {
final Object loadedApk = entry.getValue().get();
if (loadedApk == null) {
continue;
}
// 从 LoadedApk 对象中获取 mResDir 属性,这个属性的意义在上面已经讲过了
final String resDirPath = (String) resDir.get(loadedApk);
// 将 mResDir 的值 hook 成资源补丁 apk 的路径
if (appInfo.sourceDir.equals(resDirPath)) {
resDir.set(loadedApk, externalResourceFile);
}
}
}
上面这段代码基本上都有注释了,接着往下看
// Create a new AssetManager instance and point it to the resources installed under
// 创建一个新的 AssetManager 实例,并把资源补丁apk加载进 AssetManager 中
if (((Integer) addAssetPathMethod.invoke(newAssetManager, externalResourceFile)) == 0) {
throw new IllegalStateException("Could not create new AssetManager");
}
// Kitkat needs this method call, Lollipop doesn't. However, it doesn't seem to cause any harm
// in L, so we do it unconditionally.
// 创建出 AssetManager 后,调用 ensureStringBlocks 来确保资源的字符串索引创建出来
if (stringBlocksField != null && ensureStringBlocksMethod != null) {
stringBlocksField.set(newAssetManager, null);
ensureStringBlocksMethod.invoke(newAssetManager);
}
在创建出新的 AssetManager 之后,最后要做的事就是用新的 AssetManager 来替换旧的。下面代码中的 references 就是上面提到的 mActiveResources 的 value 集合。也就是每个 apk 的 Resources 资源集合。
for (WeakReference<Resources> wr : references) {
final Resources resources = wr.get();
if (resources == null) {
continue;
}
// Set the AssetManager of the Resources instance to our brand new one
try {
//pre-N
// Android N 之前的方案
// 把原来 resources 的 mAssets 属性替换成新的 AssetManager 对象
assetsFiled.set(resources, newAssetManager);
} catch (Throwable ignore) {
// N
// Android N 之后, mAssets 属性被放在了 ResourcesImpl 中
// 所以需要先获取 ResourcesImpl 对象再进行替换
final Object resourceImpl = resourcesImplFiled.get(resources);
// for Huawei HwResourcesImpl
final Field implAssets = findField(resourceImpl, "mAssets");
implAssets.set(resourceImpl, newAssetManager);
}
// 在 Resource 中会维护一个 mTypedArrayPool 资源池
// 来减少频繁访问 AssetManager ,所以需要去释放这个资源池,否则取到的都是缓存
clearPreloadTypedArrayIssue(resources);
// 最后调用 updateConfiguration 方法来确保资源更新了
resources.updateConfiguration(resources.getConfiguration(), resources.getDisplayMetrics());
}
// Handle issues caused by WebView on Android N.
// Issue: On Android N, if an activity contains a webview, when screen rotates
// our resource patch may lost effects.
// for 5.x/6.x, we found Couldn't expand RemoteView for StatusBarNotification Exception
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) {
try {
if (publicSourceDirField != null) {
publicSourceDirField.set(context.getApplicationInfo(), externalResourceFile);
}
} catch (Throwable ignore) {
}
}
最后,就是来确认一下资源补丁是否已经加载成功了。具体的方法就是在资源补丁Apk的 assets 中有一个 Tinker 的测试资源,名字叫 only_use_to_test_tinker_resource.txt ,如果可以正确读取到并且没报错的话,就证明资源补丁加载成功了。否则就抛出异常,会执行 dex 补丁卸载的流程。
if (!checkResUpdate(context)) {
throw new TinkerRuntimeException(ShareConstants.CHECK_RES_INSTALL_FAIL);
}
到这里,资源补丁的加载流程就讲完了。