Android插件化进阶——插件化原理和插件管理器（二）

2017-08-30 本文已影响298人小之丶

上一篇文章我们讲解了如何使用 DexClassLoader 来加载插件文件中的类。

这一节我们来具体讲解一下资源文件的加载，并设计一个简单的插件管理器。要了解这方面的内容，首先得看一下 Android 系统中为我们提供了哪些方法来加载资源，下面来看一下图例。

资源加载

从图中我们可以看出，当资源只有文件名，那么我们通过 AssetManager 就可以直接通过名字加载资源。如果资源有对应的 id，像图片、动画、布局这一类的资源，会生成 ResourceId 的，我们可以通过 Resource 这个类完成对应资源文件加载，最后通过 AssetManager 完成读写。

所以说，资源的加载主要是通过 AssetManager 这个类完成的，是加载资源的核心，Resource 这个类完成一个资源 id 到文件名的映射。

安装到系统的 apk，系统会为他创建资源加载类 Resources 和 AssetManager，所以安装到系统的 APK 可以直接通过 Context 获取到这两个类的引用，从而完成资源加载，但插件 APK 没有被安装，所以这些 APK 文件并没有这两个资源加载类，但这两个资源加载类又是必不可少的，所以需要我们手动创建，我们来看一下市面上比较流行的做法：

插件资源加载方法

�
从这张图上我们可以看出，核心思想就是为每一个插件分别创建一个 AssetManager 来完成对应插件资源的加载。在插件加载的时候，通过反射将资源文件加入到宿主 AssetManager，让宿主 AssetManager 指定插件的资源加载路径。

所以讲到现在，我们可以分析出来插件化需要处理的核心问题也就是核心技术：

处理所有插件 apk 文件中的 Manifest 文件
管理宿主 apk 中所有的插件 apk 信息
为每个插件 apk 创建对应的类加载起和资源管理器，这是最核心最重要的步骤

下面我们就要通过一个插件管理器来模拟这个过程。我们创建一个PluginInfo代表我们每个插件。

/**
 * PluginInfo 插件实体类
 * author:张冠之
 * time: 2017/8/26 下午7:52
 * e-mail: guanzhi.zhang@sojex.cn
 */

public class PluginInfo {
    //插件实体需要管理的资源，也可以管理很多其他的资源
    public DexClassLoader mClassLoader;
    public AssetManager mAsserManager;
    public Resources mResources;
}

类加载器、资源管理器和 Resources 是一个插件中 apk 中需要管理的最基础的类，当然你还可以添加一些其他的信息来管理，比如插件内部的四大组件等，这里的信息越多，说明你设计的插件化框架需要覆盖的功能面越多，功能就越强大，当然复杂性也越高。

有了插件的实体类，我们就需要一个插件管理器PluginManager来管理所有的插件实体类。

/**
 * PluginManager 插件管理器 
 * author:张冠之
 * time: 2017/8/26 下午7:51 
 * e-mail: guanzhi.zhang@sojex.cn
 */

public class PluginManager {
    //单例
    private static volatile PluginManager mInstance;
    private static Context context;
    private static File mOptFile;
    //插件内存存储数据结构
    private static HashMap<String, PluginInfo> mPluginMap;

    private PluginManager(Context context) {
        this.context = context;
        mOptFile = context.getDir("opt", context.MODE_PRIVATE);
        mPluginMap = new HashMap<>();
    }

    //获取单例对象
    public static PluginManager getInstance(Context context) {
        if (mInstance == null) {
            synchronized (PluginManager.class) {
                if (mInstance == null) {
                    mInstance = new PluginManager(context);
                }
            }
        }
        return mInstance;
    }

    //为插件 apk 创建对应的 classLoader
    private static DexClassLoader createPluginDexClassLoader(String apkPath) {
        DexClassLoader classLoader = new DexClassLoader(apkPath,
                mOptFile.getAbsolutePath(), null, null);
        return classLoader;
    }

    //为对应的插件创建AssetManager
    private static AssetManager createPluginAssetManager(String apkPath) {
        try {
            AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
            Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);
            addAssetPath.invoke(assetManager, apkPath);
            return assetManager;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    //为对应的插件创建 Resources 类
    private static Resources createPluginResources(String apkPath) {
        AssetManager assetManager = createPluginAssetManager(apkPath);

        Resources superResources = context.getResources();//宿主应用的 Resources 类
        Resources pluginResources = new Resources(assetManager,
                superResources.getDisplayMetrics(), superResources.getConfiguration());
        return pluginResources;

    }

    //加载插件方法
     public static PluginInfo loadApk(String apkPath) {
        //步骤一
        if (mPluginMap.get(apkPath) != null) {
            return mPluginMap.get(apkPath);
        }
        //步骤二
        PluginInfo pluginInfo = new PluginInfo();
        //步骤三
        pluginInfo.mClassLoader = createPluginDexClassLoader(apkPath);
        //步骤四
        pluginInfo.mAsserManager = createPluginAssetManager(apkPath);
        //步骤五
        pluginInfo.mResources = createPluginResources(apkPath);
        //步骤六
        mPluginMap.put(apkPath,pluginInfo);
        //步骤七
        return pluginInfo;
      }

}

这是一个最基础的插件管理器，对一个插件所必须用到的几个加载类进行了管理。这段源码我们通过loadApk()方法来展开学习。

loadApk(String apkPath)方法是我们插件管理器的入口方法，当我们创建了单例的PluginManager类后，调用该方法即可加载指定 apkPath 路径的插件。这里我们通过一个静态的 HashMap 对象管理插件，步骤一中，如果内存中已经加载过该插件，方法将直接返回这个插件的实体类，这里我们保存 map 的 key 值就是 bundle apk 的路径地址。

如果没有加载过这个插件，将新建一个实体类来存储插件的信息。步骤三通过createPluginDexClassLoader()方法来创建插件的 ClassLoader。

DexClassLoader classLoader = new DexClassLoader(apkPath,
        mOptFile.getAboslutePath(),null,null);

这块的内容我们在之前的 ClassLoader 中已经讲解过了，这里不再继续重复，只需要铭记 DexClassLoader 是我们动态加载未安装到系统 APK 文件的核心。

步骤四中，通过createPluginAssetManager()方法来创建插件 AssetManager。

AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);
addAssetPath.invoke(assetManager, apkPath);

通过反射构造一个 AssetManager 对象，获取对象的addAssetPath方法，最后将 apkPath 传入该方法，调用方法添加 AssetManager 可管理的资源路径。

步骤五中，通过createPluginResources()创建插件的 Resources 类。

AssetManager assetManager = createPluginAssetManager(apkPath);
Resources superResources = context.getResources();//宿主应用的 Resources 类
Resources pluginResources = new Resources(assetManager,
                superResources.getDisplayMetrics(), superResources.getConfiguration());

Resources 类的创建稍微麻烦点，要先获取插件的 AssetManager ，并通过宿主应用的 Resources 类来构造插件 Resources 类。

最后把创建好的插件实体类存储到 map 中保存，并返回该实体类，完成整个loadApk()的调用。

以上就是一个简单的插件管理器的实现方式，有兴趣的同学可以对此进行拓展，比如在PluginInfo中添加其他信息的管理，比如 Activity，Service 的管理。

源码地址

下面的文章将具体通过 Atlas 的源码来深度学习插件化框架的实现原理。

本文部分内容参考于慕课网实战课程「Android 应用发展趋势必备武器热修复与插件化」，有兴趣的朋友可以付费学习。
插件化实战课程

Android插件化进阶——插件化原理和插件管理器（二）

所以讲到现在，我们可以分析出来插件化需要处理的核心问题也就是核心技术：

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