Android插件化之資源動態(tài)加載

一.概述

Android插件化的一個重要問題就是插件資源訪問問題，先列出會面對的問題

1.如何加載插件資源
2.如何處理插件資源與宿主資源的處突：插件化資源問題要做到的效果是，如果我們要獲取的資源在插件中找得到，則加載優(yōu)先加載插件的，如果找不到，則到宿主資源中找。這樣能做到動態(tài)更新的效果。
3.如何確保插件和宿主使用到的是被修改過的資源。

二.原理分析

在做一件事之前必須先弄清楚原理，所以，這里先要弄清楚Android的資源體系原理。

1.資源鏈

Context：一個apk里面其context的個數(shù)為application+Activity+service的總和，因?yàn)樗麄兌际抢^承context的，然而context只是一個抽象類，其真正的實(shí)現(xiàn)類是ContextImpl，那。拿Activity來說，在Activity的啟動流程中，會在ActivityThread的performLaunchActivity（）方法中調(diào)用Activity的attach方法把ContextImp實(shí)例傳給Activity（即賦值給Activity內(nèi)的成員變量mBase）。

Resources：ContextImpl內(nèi)有一個Resources的成員變量mResources，代表的是應(yīng)用的資源，我們平時(shí)在調(diào)用getResources（）方法獲取到的是該Resources。

AssetManager：Resources內(nèi)部的一個重要成員是AssetManager（mAssets），其指向的是apk的資源路徑，資源的獲取最終都是通過它來得到的。這里需要注意的是AssetManager并不是Resources獨(dú)立持有的，也就是說系統(tǒng)在獲取資源的時(shí)候不一定是通過Resources獲取的，有時(shí)候是直接通過AssetManager來獲取，比如TypedArray，之前就踩過這個坑。 

2.Android是如何構(gòu)造一個應(yīng)用的資源的，并且是如何傳遞給我們使用的，這個要講的東西非常的多，可以看另一篇文章，這里主要講資源插件化。

三.問題的解決方案

1.加載插件資源

資源的加載最后是通過AssetManager內(nèi)的一個方法addAssetPath（String path）

該方法接收的參數(shù)是插件apk的路徑，內(nèi)部會調(diào)用native方法把插件apk對應(yīng)的資源加載進(jìn)來。然而該方法是hide的，我們不能直接調(diào)用，所有只能通過反射。

這樣就成功構(gòu)造出一個指向插件資源的AssetManager。當(dāng)然這時(shí)候還不能使用，還要調(diào)用AssetManager的ensureStringBlocks（）方法來初始化其內(nèi)部參數(shù)，同樣得使用反射。

2.如何解決插件資源與宿主資源的處突

如果使用到的資源，插件和宿主都同時(shí)存在，則使用插件的資源；如果使用到的資源只有插件有，則使用插件的；如果使用到的資源只有宿主有的，則使用宿主的。

AssetManager的addAssetPath（）方法調(diào)用native層AssetManager對象的addAssetPath（）方法，通過查看c++代碼可以知道，該方法可以被調(diào)用多次，每次調(diào)用都會把對應(yīng)資源添加起來，而后來添加的在使用資源是會被首先搜索到?？梢栽趺蠢斫猓珻++層的AssetManager有一個存放資源的棧，每次調(diào)用addAssetPath（）方法都會把資源對象壓如棧，而在讀取搜索資源時(shí)是從棧頂開始搜索，找不到就往下查。所以我們可以這樣來處理AssetManager并得到Resources

其中dexPath2為宿主apk路徑，dexPath為插件apk路徑，superRes為宿主資源，resources為融合插件與宿主的資源。

3. 如何確保插件和宿主使用到的是被修改過的資源：
這是很重要的一步，之前我們已經(jīng)成功獲取資源并對其進(jìn)行修飾，現(xiàn)在要做的是用它替換掉Android為我們生成的那個資源，這就是hook的思想。

使用到資源的地方歸納起來有兩處，一處是在Java代碼中通過Context.getResources獲取，一處是在xml文件（如布局文件）里指定資源，其實(shí)xml文件里最終也是通過Context來獲取資源的只不過是他一般獲取的是Resources里的AssetManager。所以，我們可以在Context對象被創(chuàng)建后且還未使用時(shí)把它里面的Resources（mResources）替換掉。之前說過，整個應(yīng)用的Context數(shù)目等于Application+Activity+Service的數(shù)目，Context會在這幾個類創(chuàng)建對象的時(shí)候創(chuàng)建并添加進(jìn)去。而這些行為都是在ActivityTHread和Instrumentation里做的。

以Activity為例，步驟如下：

a: Activity對象的創(chuàng)建是在ActivityThread里調(diào)用Instrumentation的newActivity方法

ActivityThread：

Instrumentation：

b: Context對象的創(chuàng)建是在ActivityThread里調(diào)用createBaseContextForActivity方法
ActivityThread： 

c: Activity綁定Context是在ActivityThread里調(diào)用Activity對象的attach方法，其中appContext就是上面創(chuàng)建的Context對象
ActivityThread：

d: Activity的onCreate（）方法的回調(diào)是在ActivityThread里調(diào)用Instrumentation的callActivityOnCreate（）方法
ActivityThread：

替換掉Activity里Context里的Resources最好要早，基于上面的觀察，我們可以在調(diào)用Instrumentation的callActivityOnCreate（）方法時(shí)把Resources替換掉。那么問題又來了，我們?nèi)绾慰刂芻allActivityOnCreate（）方法的執(zhí)行，這里又得使用hook的思想了，即把ActivityThread里面的Instrumentation對象（mInstrumentation）給替換掉，同樣得使用反射。步驟如下

a： 獲取ActivityThread對象

ActivityThread里面有一個靜態(tài)方法，該方法返回的是ActivityThread對象本身，所以我們可以調(diào)用該方法來獲取ActivityTHread對象

然而ActivityThread是被hide的，所以得通過反射來處理，處理如下： 

b： 獲取ActivityThread里的Instrumentation對象 

c： 構(gòu)建我們自己的Instrumentation對象，并從寫callActivityOnCreate方法
在callActivityOnCreate方法里要先獲取當(dāng)前Activity對象里的Context（mBase），再獲取Context對象里的Resources（mResources）變量，在把mResources變量指向我們構(gòu)造的Resources對象，做到移花接木。

MyInstrumentation：

d： 最后，使ActivityThread里面的mInstrumentation變量指向我們構(gòu)建的MyInstrumentation對象。 

代碼 

四.應(yīng)用
資源動態(tài)加載的一個應(yīng)用當(dāng)然就是Android插件化方面的使用。還有一個應(yīng)用就是換膚功能，只需要在在工程里添加這些代碼（當(dāng)然還要處理一些邏輯），然后用戶想要給應(yīng)用換皮膚，主題等，即可從后臺下載插件apk，放在指定文件夾就可以關(guān)系應(yīng)用的資源，起到換膚的效果。當(dāng)然，資源動態(tài)加載還有其他應(yīng)用方法，自己琢磨咯?。?！

五.存在問題

1.兼容性問題，因?yàn)閔ook要使用反射，從而來獲取系統(tǒng)hide或類的私有屬性。把它們隱藏是因?yàn)樗鼈兊牟环€(wěn)定性，如果哪天Google覺得那個變量的名稱起的不吉利給改了，那就報(bào)錯了。當(dāng)然解決方法還是有的，就是為不同的API寫不同的代碼。

2.R方面的問題。當(dāng)我們添加了一個資源（如在String.xml里添加了一個String），則系統(tǒng)會為我們在R里面為該資源生成一個int型的id與之對應(yīng)，使用的時(shí)候是根據(jù)該id找到對應(yīng)的資源。資源id是按照資源名稱的字典順序來遞增的。拿String來說。
假如我們的String.xml里聲明了名稱為za，zb的資源

則會在R里面生成相應(yīng)的id 

基于上面的觀察，我們會發(fā)現(xiàn)一個問題：舉個例子
宿主資源情況為：存在za(id=0x7f060004)  zb(id=0x7f060005)
插件資源情況為：存在za(id=0x7f060004)  zab(id=0x7f060005)   ab(0x7f060006)

這時(shí)候在宿主里獲取資源zb，則根據(jù)上面所說，會根據(jù)id=0x7f060005先存在插件資源，這時(shí)候得到的是zab而不是zb，這就出錯了。
解決方案有，在插件中如果有添加新的資源，則其命名要安裝字典排序在原有的資源下遞增。當(dāng)然也有其他方案，自己琢磨吧。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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