android 热更新(无框架)
一、前言
最近看了阿里的AndFix热修复框架,但是好像不能支持所有设备,所以,自己手动来实现一遍安卓的热修复,究其是如何实现的。
二、原理
Java的虚拟机JVM运行代码时,加载的是.class字节码文件,而Android的Dalvik/ART虚拟机加载的是Dex文件,不过他们的工作机制是一样的,都经过ClassLoader这个类加载器,只不过,Android重新定义了两个类DexClassLoader和PathClassLoader去解析类,他们是继承BaseDexClassLoader类的,关于这两个类的介绍:
1)、PathClassLoader:官方文档解析 Android uses this class for its system class loader and for its application class loader(s),使用该类作为系统类和应用类的加载器,也即只能加载已经安装到Android系统的apk文件
2)、DexClassLoader:可加载jar、apk和dex文件,可以从存储外部加载。
三、实现步骤
1、首先写一个测试修改效果的类Bugs ,并在activity中使用,
public class Bugs { public static String getBugs(){ return "有bug!"; }}
public class TestHotfixActivity extends Activity { TextView tv_result; @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); tv_result=(TextView)findViewById(R.id.tv_result); } public void onPost(View view){ tv_result.setText(Bugs.getBugs()); }}
2、新建application和HotFixEngine类
public class BaseApplication extends Application { public static final String FIX_DEX_PATH = "fix_dex";//fixDex存储的路径 @Override public void onCreate() { super.onCreate(); copyDexFileToAppAndFix(this,"patch.dex"); loadAllDex(); } /** * 用下载的dex文件,修复app */ public void loadAllDex() { File dexFilePath = getDir(FIX_DEX_PATH, Context.MODE_PRIVATE); for (File dexFile:dexFilePath.listFiles()){ Log.d("======>",dexFile.getAbsolutePath()); if (dexFile.getAbsolutePath().endsWith("dex") ) { new HotFixEngine().loadDex(this, dexFile); } } } /** * 复制SD卡中的补丁文件到dex目录,或者从服务器下载补丁文件代码 */ public static void copyDexFileToAppAndFix(Context context, String dexFileName) { File path = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), dexFileName); if (!path.exists()) { Toast.makeText(context, "没有找到补丁文件", Toast.LENGTH_SHORT).show(); return; } if (!path.getAbsolutePath().endsWith("dex")){ Toast.makeText(context, "补丁文件格式不正确", Toast.LENGTH_SHORT).show(); return; } File dexFilePath = context.getDir(FIX_DEX_PATH, Context.MODE_PRIVATE); File dexFile = new File(dexFilePath, dexFileName); if (dexFile.exists()) { dexFile.delete(); } //copy InputStream is = null; FileOutputStream os = null; try { is = new FileInputStream(path); os = new FileOutputStream(dexFile); int len = 0; byte[] buffer = new byte[1024]; while ((len = is.read(buffer)) != -1) { os.write(buffer, 0, len); } path.delete();//删除sdcard中的补丁文件,或者你可以直接下载到app的路径中 is.close(); os.close(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); Log.d("======>",e.getMessage()); } finally { if (is != null) { try { is.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); Log.d("======>",e.getMessage()); } } if (os != null) { try { os.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); Log.d("======>",e.getMessage()); } } } }}
package com.lemon.testhotfix;import android.content.Context;import android.os.Environment;import android.util.Log;import android.widget.Toast;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.lang.reflect.Array;import java.lang.reflect.Field;import dalvik.system.DexClassLoader;import dalvik.system.PathClassLoader;public class HotFixEngine { public static final String DEX_OPT_DIR = "optimize_dex";//dex的优化路径 public static final String DEX_BASECLASSLOADER_CLASS_NAME = "dalvik.system.BaseDexClassLoader"; public static final String DEX_ELEMENTS_FIELD = "dexElements";//pathList中的dexElements字段 public static final String DEX_PATHLIST_FIELD = "pathList";//BaseClassLoader中的pathList字段 public static final String FIX_DEX_PATH = "fix_dex";//fixDex存储的路径 /** * 获得pathList中的dexElements * * @param obj * @return * @throws NoSuchFieldException * @throws IllegalAccessException */ public Object getDexElements(Object obj) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException { return getField(obj, obj.getClass(), DEX_ELEMENTS_FIELD); } /** * fix * * @param context */ public void loadDex(Context context, File dexFile) { if (context == null) { Log.d("======>","context==null"); return; } File fixDir = context.getDir(FIX_DEX_PATH, Context.MODE_PRIVATE); //mrege and fix mergeDex(context, fixDir,dexFile); } /** * 获取指定classloader 中的pathList字段的值(DexPathList) * * @param classLoader * @return */ public Object getDexPathListField(Object classLoader) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException { return getField(classLoader, Class.forName(DEX_BASECLASSLOADER_CLASS_NAME), DEX_PATHLIST_FIELD); } /** * 获取一个字段的值 * * @return */ public Object getField(Object obj, Class<?> clz, String fieldName) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException { Field field = clz.getDeclaredField(fieldName); field.setAccessible(true); return field.get(obj); } /** * 为指定对象中的字段重新赋值 * * @param obj * @param claz * @param filed * @param value */ public void setFiledValue(Object obj, Class<?> claz, String filed, Object value) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException { Field field = claz.getDeclaredField(filed); field.setAccessible(true); field.set(obj, value); } /** * 合并dex * * @param context * @param fixDexPath */ public void mergeDex(Context context, File fixDexPath, File dexFile) { try { //创建dex的optimize路径 File optimizeDir = new File(fixDexPath.getAbsolutePath(), DEX_OPT_DIR); if (!optimizeDir.exists()) { optimizeDir.mkdir(); } //加载自身Apk的dex,通过PathClassLoader PathClassLoader pathClassLoader = (PathClassLoader) context.getClassLoader(); //找到dex并通过DexClassLoader去加载 //dex文件路径,优化输出路径,null,父加载器 DexClassLoader dexClassLoader = new DexClassLoader(dexFile.getAbsolutePath(), optimizeDir.getAbsolutePath(), null, pathClassLoader); //获取app自身的BaseDexClassLoader中的pathList字段 Object appDexPathList = getDexPathListField(pathClassLoader); //获取补丁的BaseDexClassLoader中的pathList字段 Object fixDexPathList = getDexPathListField(dexClassLoader); Object appDexElements = getDexElements(appDexPathList); Object fixDexElements = getDexElements(fixDexPathList); //合并两个elements的数据,将修复的dex插入到数组最前面 Object finalElements = combineArray(fixDexElements, appDexElements); //给app 中的dex pathList 中的dexElements 重新赋值 setFiledValue(appDexPathList, appDexPathList.getClass(), DEX_ELEMENTS_FIELD, finalElements); Log.d("======>","修复成功!"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); Log.d("======>",e.getMessage()); } } /** * 两个数组合并 * * @param arrayLhs * @param arrayRhs * @return */ private static Object combineArray(Object arrayLhs, Object arrayRhs) { Class<?> localClass = arrayLhs.getClass().getComponentType(); int i = Array.getLength(arrayLhs); int j = i + Array.getLength(arrayRhs); Object result = Array.newInstance(localClass, j); for (int k = 0; k < j; ++k) { if (k < i) { Array.set(result, k, Array.get(arrayLhs, k)); } else { Array.set(result, k, Array.get(arrayRhs, k - i)); } } return result; }}
3、打包或者直接跑在手机或者模拟器上,然后改动Bugs的方法:Bugs.getBugs(){ return "已修复!";},重新编译。
4、找到Bugs.class,用sdk/build-tools/dx.bat工具转成dex文件。
dx --dex --output=patch.dex 包名/Bugs.class
5、将patch.dex发送到手机的根目录。重启应用即可。
资源https://download.csdn.net/download/qq_35022307/10608280
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