Android插件化

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来源及使用

随着业务功能慢慢的增加，apk的体积会越来越大，为了减小包的体积，可以利用Android的动态加载技术实现Android插件化，使用Android插件化开发，安装apk包体积减小，用户可以根据自己的需要安装下载插件，不需要的时候卸载；Android的动态加载技术不仅仅可以用到插件化上，还可以用于apk的热更，安全加壳等

Android动态加载技术

所谓动态加载技术，就是在apk应用程序在运行时，动态加载apk、dex等包，加载到内存当中运行，动态加载技术需要了解Android的ClassLoader、ActivityThread、java反射以及Android的资源加载知识；通常来说动态加载技术大致分为以下几个步骤（宿主工程；被加载进去的包，以下简称插件dex）

提供插件dex，不仅限于dex，可以是apk或者zip等
使用ClassLoader将dex加载到内存
利用ClassLoader的loadClass加载你需要的类
使用加载的类执行它自己的逻辑功能

注意Attention：上述第三步加载你需要的类后，如果这个类时Android的四大组件，如Activity类似有生命周期方法，则需要你在做一些额外工作；生命周期是由Android系统来调用的，所以这里就需要使用反射来获取Android系统的API，让它管理我们的加载类，这样我们的类就有了灵魂，有正常的生命周期方法了；

这里写图片描述

原理容易，但实现起来就很复杂，要想系统调用它的生命周期，首先你就得分析类似于Activity、Service这样的组件生命周期在framework层是如何运行的，后面会做简单的介绍讲解

ClassLoader

Android系统上，加载class的有两种：DexClassLoader和PathClassLoader

DexClassLoader可以自定义load路径，并且可以把apk文件解析后输出dex文件，所以DexClassLoader需要提供输入apk和输出路径
PathClassLoader不能自定义load路径，它固定解析/data/app路径下的内容，并且也不能主动释放出apk里面的内容

除此之外，还需要了解classLoader的双亲委派机制,简而言之就，就是：每个ClassLoader都有一个父的ClassLoader，当加载某一个Class的时候会先去父ClassLoader查询，如果父类已经加载过这个Class时就直接获取就行，不再去加载；反之，则自己去加载；
还有一点，Android的classLoader从dex1中加载出了com.jack.A;与此同时，另一个ClassLoader又从dex2中加载出com.jack.A;这种情况是不允许的，相同的类不允许在不同的dex解析出来

普通java类的动态加载

宿主项目 --- MainProject
插件工程 --- PluginProject

插件工程完成正常的业务逻辑
宿主工程主要完成dex的加载，找到相应的class并执行即可

插件工程

这里写图片描述

指定插件标准接口，宿主项目能更好的使用

//插件接口public interface DynamicImple {    public void init();        public void makeToast(Context context, String meg);    }//业务逻辑public class IPluginImple implements DynamicImple{    private static final String TAG = "jackzhous";        @Override    public void init() {        // TODO Auto-generated method stub        Log.i(TAG, "plugin method init()");    }    @Override    public void makeToast(Context context, String meg) {        // TODO Auto-generated method stub        Log.i(TAG, "plugin method makeToast()");        Toast.makeText(context, "plugin: " + meg, Toast.LENGTH_SHORT).show();    }}

完成插件工程后，到处为apk，最后需要使用apktool解包把插件接口代码删掉，在合包成apk使用；删掉的目的是为了防止插件dex和宿主dex都有这个接口

宿主项目

    //使用DexClassLoader加载dex    private DexClassLoader initClassLoader(){        String apkPath = Environment.getExternalStorageDirectory() + File.separator + "PluginProject.apk";        String dexOutPath = getCacheDir().getAbsolutePath();        //参数分别为源apk路径 输出路径  libarary库路径和父类classLoader        DexClassLoader dexL = new DexClassLoader(apkPath, dexOutPath, null, getClassLoader());                loadResources(apkPath);        return dexL;    }        //加载插件当中的代码    @SuppressLint("NewApi") public void doInit(View v) {        if(loader != null){            try {                Class pluginClass = loader.loadClass("com.jack.plugin.IPluginImple");                                Object obj = pluginClass.newInstance();                //使用接口方式，效率快一些                if(obj instanceof DynamicImple){                    DynamicImple imple = (DynamicImple)obj;                    imple.init();                }                                                //也可以使用放射方式,但是这种效率比较低，原因主要是在getMethod和getField里面                //Method method = pluginClass.getMethod("init", null);                //method.invoke(obj, null);                            } catch (ClassNotFoundException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            } catch (InstantiationException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            } catch (IllegalAccessException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }catch (IllegalArgumentException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            } /*catch (NoSuchMethodException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }  catch (InvocationTargetException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }*/        }    }    //如果需要使用插件当中的资源需要在做以下工作    /*============================使用插件的资源需要做如下处理==========================================*/    /**     * 1. 将插件资源add进来     * 2. 使用该资源并获得Resource索引     * 3. 重写父类方法使用Resource即可     */        private AssetManager mAssetManager;    private Resources    mResources;    private Theme        mTheme;        protected void loadResources(String dexPath) {            try {                AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();                Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);                addAssetPath.invoke(assetManager, dexPath);                mAssetManager = assetManager;            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            }            Resources superRes = super.getResources();            superRes.getDisplayMetrics();            superRes.getConfiguration();            mResources = new Resources(mAssetManager, superRes.getDisplayMetrics(),superRes.getConfiguration());            mTheme = mResources.newTheme();            mTheme.setTo(super.getTheme());      }              @Override        public AssetManager getAssets() {            return mAssetManager == null ? super.getAssets() : mAssetManager;        }              @Override        public Resources getResources() {            return mResources == null ? super.getResources() : mResources;        }              @Override        public Theme getTheme() {            return mTheme == null ? super.getTheme() : mTheme;        }      /*============================使用插件的资源需要做如下处理==========================================*/        //使用插件资源        @SuppressLint("NewApi") public void doPicture(View v) {        if(loader != null){            try {                Class pluginUiutilClass = loader.loadClass("com.jack.plugin.UIUtil");                                Object obj0 = pluginUiutilClass.newInstance();                                Drawable message = ((UIUtilImp)obj0).getDrawableFromPlugin(this, 0);                                mImageView.setImageDrawable(message);                                            } catch (ClassNotFoundException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            } catch (InstantiationException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            } catch (IllegalAccessException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }        }

把插件工程按照上面的操作后拷贝到手机目录下，在运行宿主项目就可以执行插件的东西了

项目下载demo

有生命周期类的动态加载

以Activity的动态加载为例，大的分类有两种：

反射方式替换宿主项目的ClassLoader或者反射合并宿主和插件的pathList，pathList里面存放了dex的索引
静态代理方式，宿主ProxyActivity持有插件Activity的引用，ProxyActivity生命周期变化执行插件Activity对应变化

反射方式

替换宿主ClassLoader

为什么替换ClassLoader后，就能够执行插件类的生命周期方法了？
众所周知，Activity由ClassLoader加载进来后就有ActivityThread来管理执行其生命周期，但是内部如何管理很复杂，不在此讲解，了解详情点击这里,我们只需要知道加载Activity的ClassLoader在哪里即可，查看源码发现在ActivityThread的成员变量ArrayMap mPackages，在LoadApk里面的ClassLoader里面，看到这逻辑，我们就可以用反射获取了

文档后续完成中.............................

生命周期类的总结

反射的方式需要在宿主项目的Androidmanifest.xml里面配置Activity组件信息，插件有多少个就需要配置多少个，一经ClassLoader就完成任务了
静态代理不要在Androidmanifest.xml配置Activity信息，只需要配置代理Activity一个即可；需要管理手动的去管理插件中Activity的生命周期方法，难度复杂

Java反射耗时在什么地方？

getMethod和getDeclaredField方法会比invoke和set方法耗时；

Android动态加载