Android插件化(一)

插件化(一)

组件化和插件化的区别：

  • 组件化是将一个app分成多个模块，每个模块都是一个组件(module)，开发的过程中我们可以让这些组件相互依赖或者单独调试部分组件，但是最终发布的时候将这些组件合并成一个统一的apk，这就是组件化开发。
  • 插件化开发和组件化不同，插件化开发就是将整个app拆分成很多模块，每个模块都是一个apk(组件化的每个模块是一个lib),最终打包的时候将宿主apk和插件apk分开打包，插件apk通过动态下发到宿主apk，这就是插件化。

插件化的好处：

  • 宿主和插件分开编译
  • 是可以并发开发的。宿主和插件说白了就是apk，开发是互不影响的（只需要宿主给插件一个上下文）。
  • 动态更新插件，不需要安装，下载之后就接就可以打开，
  • 按需下载模块
  • 可以解决方法树的爆棚问题65535

插件化的标准

是不是每个app都能运行在我们的宿主app里面呢？

  • 肯定不是每个app都能运行在我们的宿主app里面的，我们必须在宿主app里面设计一套标准，让插件app满足我们这个标准才能够运行。最主要的是插件app因为没有安装，所以是没有上下文的，就需要我们的宿主将上下文传过去
  • 插件化的activity也没有生命周期，所以我们的宿主也要对插件的生命周期进行管理，以及资源、layout等。

所以主要是设计一套标准，让插件app能够像安装的那样真正的运行起来

新建model 接口 以及activity 最后让宿主activity和插件都去实现。

通过插桩式来实现加载插件

下图是我简单实现的一个demo 第一个页面是宿主app的 后面试插件的页面

plugin.gif

我们先看一下工程的结构:

1564241263256.png

其实标准里面实际上就是一个接口:

public interface ProxyActivityInterface {

    //生命周期的activity

    public void attach(Activity proxyActivity);


    public void onCreate(Bundle savedInstanceState);

    public void onStart();

    public void onResume();

    public void onPause();

    public void onStop();

    public void onDestroy();

    public void onSaveInstanceState(Bundle outState);

    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event);

    public void onBackPressed();
}

主要就是生命周期方法，我们定义了这些， 到时候宿主app肯定是拿到插件的对象 来调用的这些方法，从而维护了插件的生命周期

再看看我们的插件app是怎么样使用这个标准的，要接入我们的肯定首先 有一个BaseActivity 来实现我们的接口

// 这是插件的基类，所有的activity都要继承这个类，
public class BaseActivity extends Activity implements ProxyActivityInterface {
    public Activity that;//这里的that 指的是我们的宿主app，因为插件是没有安装的 是没有上下文的

    @Override
    public void attach(Activity proxyActivity) {
        that = proxyActivity;
    }

    @Override
    public void setContentView(View view) {//最终调用宿主的activity
        if (that != null) {
            that.setContentView(view);
        } else {
            super.setContentView(view);
        }
    }

    @Override
    public void setContentView(int layoutResID) {
        that.setContentView(layoutResID);
    }

    @Override
    public View findViewById(int id) {
        return that.findViewById(id);
    }

    @Override
    public Intent getIntent() {
        if (that != null) {
            return that.getIntent();
        }
        return super.getIntent();
    }

    @Override
    public ClassLoader getClassLoader() {
        return that.getClassLoader();
    }

    @NonNull
    @Override
    public LayoutInflater getLayoutInflater() {
        return that.getLayoutInflater();
    }

    @Override
    public ApplicationInfo getApplicationInfo() {
        return that.getApplicationInfo();
    }

    @Override
    public Window getWindow() {
        return that.getWindow();
    }


    @Override
    public WindowManager getWindowManager() {
        return that.getWindowManager();
    }

    @Override
    public void startActivity(Intent intent) {
//        ProxyActivity --->className
        Intent m = new Intent();
        m.putExtra("ClassName", intent.getComponent().getClassName());
        that.startActivity(m);
    }

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    }

    @Override
    public void onStart() {

    }

    @Override
    public void onResume() {
    }

    @Override
    public void onPause() {

    }

    @Override
    public void onStop() {

    }

    @Override
    public void onDestroy() {

    }

    @Override
    public void onSaveInstanceState(Bundle outState) {

    }

//从上面代码看出，插件里面的页面只要是和上下文有关的操作，全部都要用that，用宿主的上下文

下面是我们插件的主页面

public class MainActivity extends BaseActivity {

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        //这里是启动第二个activity
        findViewById(R.id.mBtnStart).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent(that, SecondActivity.class);
                //这里其实调用父类的 最终会调用宿主里面的startActivity方法，下面会对其进行重写
                startActivity(intent);
            }
        });
    }
}

上面们的插件和接口以及定义好了 接下来就是好戏了 看看我们的宿主里面是怎么写的

宿主app首页的代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        findViewById(R.id.mBtnLoadPlugin)
                .setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
                    @Override
                    public void onClick(View v) {
                        loadPlugin();
                    }
                });


        findViewById(R.id.mBtnStartProxy).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                startProxy();
            }


        });
    }

    /**
     * 加载插件
     */
    private void loadPlugin() {
        HookManager.getInstance().loadPlugin(this);
        Toast.makeText(this, "加载完成", Toast.LENGTH_LONG).show();
    }

    /**
     * 跳转插件
     */
    private void startProxy() {
        Intent intent = new Intent(this, ProxyActivity.class);//这里就是一个占坑的activity
        //这里是拿到我们加载的插件的第一个activity的全类名
        intent.putExtra("ClassName", HookManager.getInstance().packageInfo.activities[0].name);
        
        startActivity(intent);
    }

Hookmanager的代码 是核心 主要加载我们的插件apk和插件资源的

public class HookManager {
    private static final HookManager ourInstance = new HookManager();
    private Resources resources;
    private DexClassLoader loader;
    public PackageInfo packageInfo;

    public static HookManager getInstance() {
        return ourInstance;
    }

    private HookManager() {
    }


    //用来加载插件
    public void loadPlugin(Activity activity) {
        // 假如这里是从网络获取的插件 我们直接从sd卡获取 然后读取到我们的cache目录
        String pluginName = "plugin.apk";
        File filesDir = activity.getDir("plugin", activity.MODE_PRIVATE);
        String filePath = new File(filesDir, pluginName).getAbsolutePath();
        File file = new File(filePath);
        if (file.exists()) {
            file.delete();
        }
        FileInputStream is = null;
        FileOutputStream os = null;
        //读取的目录
        try {
            is = new FileInputStream(new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), pluginName));
            //要输入的目录
            os = new FileOutputStream(filePath);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            int len = 0;
            byte[] buffer = new byte[1024];
            while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
                os.write(buffer, 0, len);
            }
            File f = new File(filePath);
            if (f.exists()) {
                Toast.makeText(activity, "dex overwrite", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
            loadPathToPlugin(activity);
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                os.close();
                is.close();
            } catch (IOException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
        }


    }

    private void loadPathToPlugin(Activity activity) {
        File filesDir = activity.getDir("plugin", activity.MODE_PRIVATE);
        String name = "plugin.apk";
        String path = new File(filesDir, name).getAbsolutePath();

        //然后我们开始加载我们的apk 使用DexClassLoader
        File dexOutDir = activity.getDir("dex", activity.MODE_PRIVATE);
        loader = new DexClassLoader(path, dexOutDir.getAbsolutePath(), null, activity.getClassLoader());

        //通过PackAgemanager 来获取插件的第一个activity是哪一个
        PackageManager packageManager = activity.getPackageManager();
        packageInfo = packageManager.getPackageArchiveInfo(path, PackageManager.GET_ACTIVITIES);


        //然后开始加载我们的资源 肯定要使用Resource 但是它是AssetManager创建出来的 就是AssertManager 有一个addAssertPath 这个方法 但是私有的 所有使用反射
        Class<?> assetManagerClass = AssetManager.class;
        try {
            AssetManager assertManagerObj = (AssetManager) assetManagerClass.newInstance();
            Method addAssetPathMethod = assetManagerClass.getMethod("addAssetPath", String.class);
            addAssetPathMethod.setAccessible(true);
            addAssetPathMethod.invoke(assertManagerObj, path);
            //在创建一个Resource
            resources = new Resources(assertManagerObj, activity.getResources().getDisplayMetrics(), activity.getResources().getConfiguration());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    //对外提供插件的classLoader
    public ClassLoader getClassLoader() {
        return loader;
    }

    //插件中的Resource
    public Resources getResource() {
        return resources;
    }
}

下面是我们的占坑的activity：

public class ProxyActivity extends AppCompatActivity {

    private ProxyActivityInterface pluginObj;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        //在这里拿到了真实跳转的activity 拿出来 再去启动真实的activity

        String className = getIntent().getStringExtra("ClassName");

        //通过反射在去启动一个真实的activity 拿到Class对象
        try {
            Class<?> plugClass = getClassLoader().loadClass(className);
            Constructor<?> pluginConstructor = plugClass.getConstructor(new Class[]{});
            //因为插件的activity实现了我们的标准
            pluginObj = (ProxyActivityInterface) pluginConstructor.newInstance(new Object[]{});
            pluginObj.attach(this);//注入上下文
            pluginObj.onCreate(new Bundle());//一定要调用onCreate 
        } catch (Exception e) {
            if (e.getClass().getSimpleName() .equals("ClassCastException")){
                //我这里是直接拿到异常判断的 ，也可的 拿到上面的plugClass对象判断有没有实现我们的接口
                finish();
                Toast.makeText(this,"非法页面",Toast.LENGTH_LONG).show();
                return;
            }
            e.printStackTrace();
        }
    }
]
    //为什么要重写这个呢 因为这个是插件内部startactivity调用的 将真正要开启的activity的类名穿过来
    //然后取出来，启动我们的占坑的activity 在我们真正要启动的赛进去
    @Override
    public void startActivity(Intent intent) {
        String className1=intent.getStringExtra("ClassName");
        Intent intent1 = new Intent(this, ProxyActivity.class);
        intent1.putExtra("ClassName", className1);
        super.startActivity(intent1);
    }

    //重写classLoader
    @Override
    public ClassLoader getClassLoader() {
        return HookManager.getInstance().getClassLoader();
    }

    //重写Resource
    @Override
    public Resources getResources() {
        return HookManager.getInstance().getResource();
    }

    @Override
    protected void onStart() {
        super.onStart();
        pluginObj.onStart();
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        pluginObj.onDestroy();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        pluginObj.onPause();
    }
}

至此一个简单的插装式的插件化就完成了，只是完成了activity的跳转，还有service和广播。都是一样的

主要是明白插装式的原理，是通过一个占坑的组件，然后实现同一个接口，来完成生命周期的调用。

上面插件内部的跳转其实也就是在开同一个activity。

总结

  1. 宿主程序和插件完全独立
  2. 宿主程序开放部分接口提供插件与之通信
  3. 但是宿主程序耦合了插件的部分业务逻辑
  4. 通过插装式可以实现Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider 这些组件的代理
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