Small插件源码分析

导读

目标读者
使用方式
机制原理
关键概念
关键流程
涉及文件
Hook点列表
Small源码解析参考
Android源码参考

目标读者：

1.快速了解small原理机制的人
2.自己，知识梳理和记忆
对于想学代码解析的同学，这里可以当作一个概要或引言，相信会对你的学习起到事半功倍的效果。也可以读完代码后来这里理理整体思路。（其实，对于开源软件或者非自己写的项目，我推荐的学习路径是先了解整体机制，核心重点，然后再研读代码。不过说实话，符合这个思路的文章不多，当然，也可能是我没找到。）
幸运的是，你遇到了^_^

使用方式：

建议还是简单看一下使用方式，先有一个感觉。
大家直接看官方文档吧，还是比较简单的：http://code.wequick.net/Small/cn/quickstart

机制原理：

Small主要通过Hook Android framework层的关键逻辑，达到将插件资源和代码无缝的集成到主工程中。主要要解决的是三个问题：1. 代码加载；2. 资源加载；3. android既有机制支持，如Activity。

主要解决方案是：

1. 代码加载的解决方案：
Hook DexClassLoader：加入插件代码，包括java和native
Hook PathClassLoader：低版本的native lib是通过pathclassLoader。高版本都在DexClassLoader中
2. 资源加载的解决方案：
Hook AssetManager：加入插件资源
3. android既有机制支持的解决方案：
Hook Instrumentation: 启动startActivity时将目标realactivity替换成占桩的stubactivity，利用AMS机制进行正常的启动activity流程。
Hook Handler.Callback：将AMS调用的stubactivity替换成realactivity。与前面的instrumentation配合，完成AMS的欺骗。
Hook TaskStackBuilder: pendingintent的支持。因为这个启动不是通过instrumentation的startactivity


small插件hook关键点，绿色的是hook关键点

关键概念：

为了体系化的呈现热更新，让接入方很容易的接入，small作者提出了几个概念来组织整套逻辑。
Small：外观类，使用入口。比如：preSetup(), setup()这两个是环境配置，关键就是前面hook点的实施；openUri()：activity跳转
Bundle：这个类比较杂，建议分成两部分看。
一部分概念是每个插件的映射体，即每一个module都映射成了一个bundle，所以bundle里存着每一个apk的相关信息，比如manifest，dex，native lib等；
另一部分对应整个流程的管理，比如small的presetup和setup与bundlerlauncher的串联都是在这个逻辑流程里。
这里还要说一下bundle.json，这个是bundle加载的入口，也是bundle和module的映射引导逻辑。bundle从bundle.json中找到各个module，并对module进行解析。同时bundle.json也规定了不同模块的跳转逻辑。
BundleLauncher：每一个bundler的处理者。因为bundle对应着各种类型，比如host apk，plugin apk，
BundleParser：manifest的解析者。small中manifest的解析是自己做的，逻辑在这个类里面。
ActivityLauncher->BundlerLauncher：host apk中activity的launcher
ApkBundleLauncher->SoBundlerLauncher->BundlerLauncher: 插件中activity的launcher
WebBundleLauncher->SoBundlerLauncher->BundlerLauncher:插件中html的launcher

各关键概念之间的关系：

Small是整体入口，通过bundle加载bundle.json并管理整个插件的hook，加载，解析流程。
Small也是跳转的入口，内部通过bundle.json制定的规则，找到对应的bundlelauncher，然后启动跳转

关键流程：

ActivityLauncher的流程

ActivityLauncher的流程

ApkBundleLauncher的主要流程

ApkBundleLauncher的流程

OpenUri的流程


openUri的流程

涉及文件：

bundle.json的读取顺序
Cache: SharedPreference: small.xml(key=bundle.json, value=*)
Patch: data/user/0/packagename/files/bundle.json
Asset: assets/bundle.json

bundle source:支持打包到asset中，也支持so模式（系统安装时会自动帮你加载，帮你提速）
asset base file: /data/user/0/packagename/app_small_base/pkg.apk
asset patch file: /data/user/0/packagename/app_small_patch/pkg.apk 
library base file: /data/app/packagename/lib/arbi/libpkg.so
library patch file: /data/app/packagename/app_small_patch/libpkg.so

bundle target:
ApkBundleLauncher extract path: /data/user/0/packagename/files/storage/pkg/

Hook 点列表：

DexClassLoader//Java Class
PathClassLoader//Native library
AssetManager//Resource中AssetManager的path
Instrumentation//ActivityThread中的mInstrumentation

ClassLoader Hook

V9

DexClassLoader.java(dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexClassLoader.java)
mFiles(File[])
mPaths(String[])
mZips(ZipFile[])
mDexs(DexFile[])
PathClassLoader.java
libraryPathElements(List<String>)

V14

DexClassLoader.java
pathList(DexPathList).dexElements[](dalvik.system.DexPathList$Element[])
pathList(DexPathList).nativeLibraryDirectories(File[])

v23

DexClassLoader.java
pathList(DexPathList).dexElements[](dalvik.system.DexPathList$Element[])
pathList(DexPathList).nativeLibraryDirectories(File[])
pathList(DexPathList).nativeLibraryPathElements(alvik.system.DexPathList$Element[])

v26

DexClassLoader.java
pathList(DexPathList).dexElements[](dalvik.system.DexPathList$Element[]//构造方法有变化)
pathList(DexPathList).nativeLibraryDirectories(File[])
pathList(DexPathList).nativeLibraryPathElements(dalvik.system.DexPathList$NativeLibraryElement[])

AssetManager Hook

获得AssetManager：
1.<24  直接new AssetManager
2.>=24 从application.getAssets
增加新的asset path
1.<28 AssetManager.addAssetPath
2.>=28 AssetManager.addAssetPaths
AssetManager.ensureStringBlocks

ResourcesManager.java
mActiveResources(ArrayMap<ResourcesKey, WeakReference<Resources> >)
ActivityThread.java
mActiveResources(ArrayMap<ResourcesKey, WeakReference<Resources> >)

替换每一个Resources里的resource为前面处理后的AssetManager
resources.updateConfiguration(resources.getConfiguration(), resources.getDisplayMetrics());
v>21：resources.mTypedArrayPool(android.util.pools.SynchronizedPool<TypedArray>).acquire()

这是hook ResourceManager中的resource，除此之外，还需要hook Activity的resource
activity.getResources().mResourcesImpl(android.content.res.ResourcesImpl.java).mAssets(AssetManager)

ActivityThread Hook

获得ActivityThread的两种方式：
android.app.ActivityThread.currentActivityThread()
context.@mLoadedApk.@mActivityThread

android.app.ActivityThread.currentActivityThread()
android.app.ActivityThread.currentApplication()
android.app.ActivityThread$ApplicationThread.scheduleRelaunchActivity()
android.app.ActivityThread$CreateServiceData.info
android.app.ActivityThread$ActivityClientRecord.intent
android.app.ActivityThread$ActivityClientRecord.activityInfo

Launch Activity之前update ActivityInfo，update Theme，update Resource

Small源码解析参考：

源码：
https://github.com/wequick/Small
如果是新版android studio，记得下载这个branch：
https://github.com/wequick/Small/tree/support-android-gradle-3.0
源码解析文章比较多，我这里就不罗嗦了，大家自己查阅即可。
https://www.jianshu.com/p/3724ee20ad99
https://www.jianshu.com/p/b2843950aae8
如果之前没接触过hook，可以看这边文章了解一下
https://www.cnblogs.com/codingblock/p/6580364.html

Android源码参考：

http://androidxref.com/2.3.7/xref/frameworks/base/core/java/android/content/pm/PackageParser.java
http://androidxref.com/2.3.7/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/PathClassLoader.java

http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexClassLoader.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/BaseDexClassLoader.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexPathList.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ResourcesManager.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/res/Resources.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/res/ResourcesImpl.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/res/AssetManager.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/pm/ApplicationInfo.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/pm/PackageInfo.java
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/pm/ActivityInfo.java

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