探索Android开源框架 - 10. 插件化原理

2021-12-27 本文已影响0人今阳说

什么是插件化

插件化技术最初源于免安装运行apk的想法，这个免安装的apk可以理解为插件
将app中一些不常用的功能模块做成插件，一方面减小了安装包的大小，另一方面可以实现app功能的动态扩展；
插件框架有两个作用：一是“自解耦”，二是“免安装”
- 自解耦指的是一个应用原本由一份代码编译而成，希望改成将其中的一些功能单独编译，像插件一样动态插在主应用上。这样一来可是使主应用体积变小，下载安装更方便。二来可以是比较独立的功能可以单独开发调试，甚至单独更新版本。
- 免安装指的一个应用原本需要安装过程才能启动运行，希望改为无需安装即可从一个已经安装运行的App中启动起来。这一需求的主要目的是提高流量复用的能力。

插件化发展史

AndroidDynamicLoader：给予 Fragment 实现了插件化框架，可以动态加载插件中的 Fragment 实现页面的切换；
dynamic-load-apk（任玉刚）：最早使用ProxyActivity这种静态代理技术，由ProxyActivity去控制插件中PluginActivity的生命周期（缺点：插件中的activity必须继承PluginActivity，开发时要小心处理context）；
DroidPlugin：通过Hook系统服务的方式启动插件中的Activity，使得开发插件的过程和开发普通的app没有什么区别（缺点：由于hook过多系统服务，异常复杂且不够稳定）

之后各个框架在实现原理上都是趋近于选择尽量少的hook，并通过在manifest中预埋一些组件实现对四大组件的插件化，又做了不同程度的扩展

携程 DynamicApk
VirtualApp：能够完全模拟app的运行环境，能够实现app的免安装运行和双开技术
Small: 一个跨平台插件化框架
360 RePlugin
滴滴 VirtualApk
阿里 Atlas:一个结合组件化和热修复技术的一个app基础框架,号称是一个容器化框架
腾讯 Shadow：一个完全无Hack，甚至零反射实现的Android插件框架，插件的代码完全是一个正常可安装的App代码，无需引用任何Shadow的库

插件化原理

类加载 ClassLoader

java 中的 ClassLoader:

BootstrapClassLoader：负责加载 JVM 运行时的核心类，比如 JAVA_HOME/lib/rt.jar 等
ExtensionClassLoader：负责加载 JVM 的扩展类，比如 JAVA_HOME/lib/ext 下面的 jar 包
AppClassLoader：负责加载 classpath 里的 jar 包和目录

android 中的 ClassLoader：

PathClassLoader 和 DexClassLoader 都能加载外部的 dex／apk，只不过区别是 DexClassLoader 可以指定 optimizedDirectory，也就是 dex2oat 的产物 .odex 存放的位置，而 PathClassLoader 只能使用系统默认位置。
但是这个 optimizedDirectory 在 Android 8.0 以后也被舍弃了，只能使用系统默认的位置了，也就是说，在 8.0 上，PathClassLoader 和 DexClassLoader 其实已经没有什么区别了。

双亲委派机制：

每一个 ClassLoader 中都有一个 parent 对象，代表的是父类加载器，在加载一个类的时候，会先使用父类加载器去加载，如果在父类加载器中没有找到，自己再进行加载，如果 parent 为空，那么就用系统类加载器来加载。通过这样的机制可以保证系统类都是由系统类加载器加载的。

如何加载插件中的类

通过给插件apk生成相应的DexClassLoader便可以访问其中的类，这里又有两种实现方案单DexClassLoader与多DexClassLoader

单DexClassLoader

插件的DexClassLoader中的pathList合并到主工程的DexClassLoader中
优点是不同的插件以及主工程间可以直接互相调用类和方法，并且可以将不同插件的公共模块抽出来放在一个common插件中直接供其他插件使用(Small采用此方案)
缺点：若两个不同的插件工程引用了一个库的不同版本，则程序可能会出错，所以要通过一些规范去避免该情况发生。
实现代码如下

binding.btnSingleDexClassLoader.setOnClickListener {
    loadDex(this, listOf(plugin001Path,plugin002Path))

    val clazzApp = Class.forName("com.jinyang.plugindemo.TestApp")
    val methodApp = clazzApp.getMethod("test")
    methodApp.invoke(clazzApp.newInstance())

    val clazzPlugin001 = Class.forName("com.jinyang.plugin001.TestPlugin001")
    val methodPlugin001 = clazzPlugin001.getMethod("test")
    methodPlugin001.invoke(clazzPlugin001.newInstance())

    val clazzPlugin002 = Class.forName("com.jinyang.plugin002.TestPlugin002")
    val methodPlugin002 = clazzPlugin002.getMethod("test")
    methodPlugin002.invoke(clazzPlugin002.newInstance())
}

fun loadDex(context: Context, pluginPaths: List<String>) {
    try {
        // 获取 pathList
        val systemClassLoader = Class.forName("dalvik.system.BaseDexClassLoader")
        val pathListField = systemClassLoader.getDeclaredField("pathList")
        pathListField.isAccessible = true
        // 获取 dexElements
        val dexPathListClass = Class.forName("dalvik.system.DexPathList")
        val dexElementsField = dexPathListClass.getDeclaredField("dexElements")
        dexElementsField.isAccessible = true
        // 获取宿主的Elements
        val hostClassLoader = context.classLoader
        val hostPathList = pathListField.get(hostClassLoader)
        val hostElements = dexElementsField.get(hostPathList) as kotlin.Array<*>
        var newElements: kotlin.Array<*> = hostElements
        // 遍历获取插件的Elements
        for (path in pluginPaths) {
            val pluginClassLoader = PathClassLoader(path, context.classLoader)
            val pluginPathList = pathListField.get(pluginClassLoader)
            val pluginElements = dexElementsField.get(pluginPathList) as kotlin.Array<*>
            // 创建数组
            val temp = Array.newInstance(
                pluginElements.javaClass.componentType!!,
                newElements.size + pluginElements.size
            ) as kotlin.Array<*>

            // 给新数组赋值,先用宿主的，再用插件的
            System.arraycopy(newElements, 0, temp, 0, newElements.size)
            System.arraycopy(
                pluginElements,
                0,
                temp,
                newElements.size,
                pluginElements.size
            )
            // 合并
            dexElementsField.set(hostPathList, temp)
            newElements = temp
        }
    } catch (e: Exception) {
        e.printStackTrace()
    }
}

多DexClassLoader

为每个插件都生成一个DexClassLoader，当加载该插件中的类时需要通过对应DexClassLoader加载
这种方案的优点是不同插件的类是隔离的，当不同插件引用了同一个类库的不同版本时，不会出问题(RePlugin采用此方案)
代码如下

val nativeLibDir = File(filesDir, "pluginlib").absolutePath
val dexOutPath = File(filesDir, "dexout").absolutePath

val plugin001Path = File(filesDir.absolutePath, "plugin001.apk").absolutePath
val pluginClassLoader = DexClassLoader(plugin001Path, dexOutPath, nativeLibDir, this::class.java.classLoader)

val plugin002Path: String = File(filesDir.absolutePath, "plugin002.apk").absolutePath
val pluginClassLoader2 = DexClassLoader(plugin002Path, dexOutPath, nativeLibDir, this::class.java.classLoader)

资源加载

Android系统通过Resource对象加载资源,因此，只要将插件apk的路径加入到AssetManager中，便能够实现对插件资源的访问

资源路径的处理

1. 合并式：

addAssetPath时加入所有插件和主工程的路径；
优点：插件和宿主能直接相互访问资源
缺点：会引入资源冲突(由于主工程和各个插件都是独立编译的，生成的资源id会存在相同的情况)
实现代码如下，其中我将插件的包名与宿主设置成相同的，具体原因见下面shadow部分的说明：

binding.btnPrintResources.setOnClickListener {
    val plugin001Path = File(filesDir.absolutePath, "plugin001.apk").absolutePath
    val plugin002Path: String = File(filesDir.absolutePath, "plugin002.apk").absolutePath
    val mResources = loadResources(this,resources.assets, listOf(pluginPath, pluginPath2))
    val strAppId = mResources?.getIdentifier("str_app", "string", "com.jinyang.plugindemo")
    log("str_app:"+ strAppId?.let { it1 -> mResources.getString(it1) })
    val strPlugin001Id = mResources?.getIdentifier("str_plugin001", "string", "com.jinyang.plugindemo")
    log("str_plugin001:"+ strPlugin001Id?.let { it1 -> mResources.getString(it1) })
    val strPlugin002Id = mResources?.getIdentifier("str_plugin002", "string", "com.jinyang.plugindemo")
    log("str_plugin002:"+ strPlugin002Id?.let { it1 -> mResources.getString(it1) })
}

fun loadResources(context: Context,assetManager:AssetManager, pluginPaths: List<String>): Resources? {
        try {
            val addAssetPathMethod = assetManager::class.java.getDeclaredMethod("addAssetPath", String::class.java)
            addAssetPathMethod.isAccessible = true
            for (path in pluginPaths) {
                addAssetPathMethod.invoke(assetManager, path)
            }
            return Resources(
                assetManager,
                context.resources.displayMetrics,
                context.resources.configuration
            )
        } catch (e: Exception) {
            e.printStackTrace()
        }
        return null
}

2. 独立式：

各个插件只添加自己apk路径
优点：资源隔离，不存在资源冲突
缺点：资源共享比较麻烦（如果想要实现资源的共享，必须拿到对应的Resource对象）
实现方式如下，在各个插件的baseActivity中重写getResources，getAssets方法

open class PluginBaseActivity : Activity() {
    private var pluginClassLoader: ClassLoader? = null
    private var pluginPath: String?=null
    private var pluginAssetManager: AssetManager? = null
    private var pluginResources: Resources? = null
    private var pluginTheme: Resources.Theme? = null

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        val nativeLibDir = File(filesDir, "pluginlib").absolutePath
        val dexOutPath = File(filesDir, "dexout").absolutePath
        pluginPath = File(filesDir.absolutePath, "plugin002.apk").absolutePath
        pluginClassLoader = DexClassLoader(pluginPath, dexOutPath, nativeLibDir, this::class.java.classLoader)
        handleResources()
    }

    override fun getResources(): Resources? {
        return pluginResources ?: super.getResources()
    }

    override fun getAssets(): AssetManager {
        return pluginAssetManager ?: super.getAssets()
    }

    override fun getClassLoader(): ClassLoader {
        return pluginClassLoader ?: super.getClassLoader()
    }

    private fun handleResources() {
        try {
            pluginAssetManager = AssetManager::class.java.newInstance()
            val addAssetPathMethod = pluginAssetManager?.javaClass?.getMethod("addAssetPath", String::class.java)
            addAssetPathMethod?.invoke(pluginAssetManager, pluginPath)
        } catch (e: Exception) {
        }
        pluginResources = Resources(pluginAssetManager, super.getResources().displayMetrics, super.getResources().configuration)
        pluginTheme = pluginResources?.newTheme()
        pluginTheme?.setTo(super.getTheme())
    }
}

解决资源id冲突问题的方法：

修改aapt源码，定制aapt工具，编译期间修改PP段;（DynamicAPK使用此方案），原理参考：Android中如何修改编译的资源ID值
修改aapt的产物resources.arsc文件，即，编译后期重新整理插件Apk的资源，编排ID;(VirtualApk使用此方案)，原理参考：插件化-解决插件资源ID与宿主资源ID冲突的问题
通过配置aaptOptions，build.gradle中的android节点加入如下代码，不过此方法只有在compileSdkVersion为28及以上才生效

android {
    aaptOptions {
        additionalParameters  "--package-id", "0x66","--allow-reserved-package-id"
    }
    ...
}

Context的处理

通常我们通过Context对象访问资源，光创建出Resource对象还不够，因此还需要一些额外的工作

// 获取自己创建的resources
val resources = LoadUtils.getResources(application)
// 创建自己的Context
mContext = ContextThemeWrapper(baseContext, 0)
// 把自己的Context中的resources替换为我们自己的
val clazz = mContext::class.java
val mResourcesField = clazz.getDeclaredField("mResources")
mResourcesField.isAccessible = true
mResourcesField.set(mContext, resources)

也可以参考VirtualAPK中的实现：com.didi.virtualapk.internal.ResourcesManager

public static void hookResources(Context base, Resources resources) {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
        return;
    }
    try {
        // 替换主工程context中LoadedApk的mResource对象
        Reflector reflector = Reflector.with(base);
        reflector.field("mResources").set(resources);
        Object loadedApk = reflector.field("mPackageInfo").get();
        Reflector.with(loadedApk).field("mResources").set(resources);

        // 将新的Resource添加到主工程ActivityThread的mResourceManager中，并且根据Android版本做了不同处理
        Object activityThread = ActivityThread.currentActivityThread();
        Object resManager;
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
            resManager = android.app.ResourcesManager.getInstance();
        } else {
            resManager = Reflector.with(activityThread).field("mResourcesManager").get();
        }
        Map<Object, WeakReference<Resources>> map = Reflector.with(resManager).field("mActiveResources").get();
        Object key = map.keySet().iterator().next();
        map.put(key, new WeakReference<>(resources));
    } catch (Exception e) {
        Log.w(TAG, e);
    }
}

加载四大组件

四大组件的插件化是插件化技术的核心

加载插件Activity

插件Activity的两个问题

在宿主的Manifest没有注册：插件是动态加载的，所以插件的四大组件不可能注册到宿主的 Manifest 文件中，启动一个没有在 Manifest 中注册的 Activity会报错ActivityNotFoundException
生命周期无法被调用：一个 Activity 主要的工作，都是在其生命周期方法中调用的

解决方法

手动去调用插件 Activity 的生命周期；
欺骗系统，让系统以为 Activity 是注册在 Manifest 中的

调用插件 Activity 的生命周期主要有三种实现方式，反射、接口和Hook实现, 其中反射和接口实现相对简单，不需要对系统内部实现做过多了解；而且比较稳定，不用适配各种厂商ROM及不同Android版本的API，但是通过反射效率太低，通过接口需要实现的方法数量很多；

1. 反射实现调用插件Activity 的生命周期：

创建一个反射生命周期的工具类ReflectActivityLifeCircle，其中通过class.getMethod来反射调用Activity的各个声明周期方法，代码如下：

class ReflectActivityLifeCircle(activity: String?, activityClassLoader: ClassLoader?) {
    private var clazz: Class<Activity>? = activityClassLoader?.loadClass(activity) as Class<Activity>?
    private var activity: Activity? = clazz?.newInstance()

    private fun getMethod(methodName: String, vararg params: Class<*>): Method? {
        return clazz?.getMethod(methodName, *params)
    }

    fun attach(proxyActivity: Activity?) {
        getMethod("attach", Activity::class.java)?.invoke(activity, proxyActivity)   }

    fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        getMethod("onCreate", Bundle::class.java)?.invoke(activity, savedInstanceState)
    }

    fun onStart() {
        getMethod("onStart")?.invoke(activity)
    }

    fun onResume() {
        getMethod("onResume")?.invoke(activity)
    }

    fun onPause() {
        getMethod("onPause")?.invoke(activity)
    }

    fun onStop() {
        getMethod("onStop")?.invoke(activity)
    }

    fun onDestroy() {
        getMethod("onDestroy")?.invoke(activity)
    }
}

在宿主中创建一个代理Activity,其生命周期直接调用ReflectActivityLifeCircle的方法，通过反射调用插件Activity的生命周期，代码如下

class ProxyReflectActivity : ProxyBaseActivity() {
    private var reflectActivityLifeCircle: ReflectActivityLifeCircle? = null


    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        val nativeLibDir = File(filesDir, "pluginlib").absolutePath
        val dexOutPath = File(filesDir, "dexout").absolutePath
        val pluginPath = intent.getStringExtra("pluginPath")
        val pluginActivityName = intent.getStringExtra("activityName")
        val pluginClassLoader = DexClassLoader(pluginPath, dexOutPath, nativeLibDir, this::class.java.classLoader)
        reflectActivityLifeCircle= ReflectActivityLifeCircle(pluginActivityName,pluginClassLoader)
        reflectActivityLifeCircle?.attach(this)
        reflectActivityLifeCircle?.onCreate(savedInstanceState)
    }

    override fun onStart() {
        super.onStart()
        reflectActivityLifeCircle?.onStart()
    }

    override fun onResume() {
        super.onResume()
        reflectActivityLifeCircle?.onResume()
    }

    override fun onPause() {
        super.onPause()
        reflectActivityLifeCircle?.onPause()
    }

    override fun onStop() {
        super.onStop()
        reflectActivityLifeCircle?.onStop()
    }

    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        reflectActivityLifeCircle?.onDestroy()
    }

    companion object{
        fun startPluginActivity(context: Context, pluginPath: String, activityName: String) {
            val intent = Intent(context, ProxyReflectActivity::class.java)
            intent.putExtra("pluginPath", pluginPath)
            intent.putExtra("activityName", activityName)
            context.startActivity(intent)
        }
    }

}

反射实现会对性能有所影响，主流的插件化框架没有采用此方式

2. 通过接口实现调用插件Activity 的生命周期

定义一个接口,注意宿主和插件中用的接口全路径应相同

interface IPluginActivity {
    fun attach(proxyActivity: Activity)
    fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?)
    fun onStart()
    fun onResume()
    fun onPause()
    fun onStop()
    fun onDestroy()
}

在插件的baseActivity中实现该接口

open class BasePluginActivity : Activity(), IPluginActivity {
    var proxyActivity: Activity? = null

    override fun attach(proxyActivity: Activity) {
        this.proxyActivity = proxyActivity
    }

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        if (proxyActivity == null) {
            super.onCreate(savedInstanceState)
        }
    }

    override fun setContentView(layoutResID: Int) {
        log("proxyActivity=$proxyActivity,layoutResID=$layoutResID")
        proxyActivity?.let {
            it.setContentView(layoutResID)
        } ?: run {
            super.setContentView(layoutResID)
        }
    }

    override fun setContentView(view: View?) {
        proxyActivity?.let {
            it.setContentView(view)
        } ?: run {
            super.setContentView(view)
        }
    }

    override fun onStart() {
        if (proxyActivity == null) {
            super.onStart()
        }
    }

    override fun onResume() {
        if (proxyActivity == null) {
            super.onResume()
        }
    }

    override fun onPause() {
        if (proxyActivity == null) {
            super.onPause()
        }
    }

    override fun onStop() {
        if (proxyActivity == null) {
            super.onStop()
        }
    }

    override fun onDestroy() {
        if (proxyActivity == null) {
            super.onDestroy()
        }
    }

    override fun getResources(): Resources? {
        if (proxyActivity == null) {
            return super.getResources()
        }
        return proxyActivity?.resources
    }

    override fun getTheme(): Resources.Theme? {
        if (proxyActivity == null) {
            return super.getTheme()
        }
        return proxyActivity?.theme
    }

    override fun getLayoutInflater(): LayoutInflater {
        if (proxyActivity == null) {
            return super.getLayoutInflater()
        }
        return proxyActivity?.layoutInflater!!
    }
}

在宿主中创建一个代理Activity，通过插件的classLoader及插件ActivityName获取插件Activity实例，并强转为IPluginActivity类型，并在宿主Activity的生命周期中调用IPluginActivity对应方法

class ProxyInterfaceActivity : Activity() {
    private  var activity: IPluginActivity?=null

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        val nativeLibDir = File(filesDir, "pluginlib").absolutePath
        val dexOutPath = File(filesDir, "dexout").absolutePath
        val pluginPath = intent.getStringExtra("pluginPath")
        val pluginActivityName = intent.getStringExtra("activityName")
        val pluginClassLoader = DexClassLoader(pluginPath, dexOutPath, nativeLibDir, this::class.java.classLoader)
        //通过插件的classLoader及插件ActivityName获取插件Activity实例，并强转为IPluginActivity类型
        activity=pluginClassLoader?.loadClass(pluginActivityName)?.newInstance() as IPluginActivity
        //在宿主Activity的生命周期中调用IPluginActivity对应生命周期方法
        activity?.attach(this)
        activity?.onCreate(savedInstanceState)
    }

    override fun onStart() {
        super.onStart()
        activity?.onStart()
    }

    override fun onResume() {
        super.onResume()
        activity?.onResume()
    }

    override fun onPause() {
        super.onPause()
        activity?.onPause()
    }

    override fun onStop() {
        super.onStop()
        activity?.onStop()
    }

    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        activity?.onDestroy()
    }

    companion object {
        fun startPluginActivity(context: Context, pluginPath: String, activityName: String) {
            val intent = Intent(context, ProxyInterfaceActivity::class.java)
            intent.putExtra("pluginPath", pluginPath)
            intent.putExtra("activityName", activityName)
            context.startActivity(intent)
        }
    }
}

3. Hook实现

主要有两种解决方案，一种是通过Hook IActivityManager来实现，一种是Hook Instrumentation实现

Activity的启动过程

分为两种，一种是根Activity的启动过程，一种是普通Activity的启动过程
根Activity的启动过程: 首先Launcher进程向AMS请求创建根Activity，AMS会判断根Activity所需的应用程序进程是否存在并启动，如果不存在就会请求Zygote进程创建应用程序进程。应用程序进程启动后，AMS会请求应用程序进程创建并启动根Activity。
普通Activity的启动过程: 在应用程序进程中的Activity向AMS请求创建普通Activity，AMS会对这个Activty的生命周期管和栈进行管理，校验Activity等等。如果Activity满足AMS的校验，AMS就会请求应用程序进程中的ActivityThread去创建并启动普通Activity。

Hook IActivityManager方案实现

AMS是在SystemServer进程中，无法直接进行修改，只能在应用程序进程中做文章。可以采用预先占坑的方式来解决没有在AndroidManifest.xml中显示声明的问题，具体做法就是使用一个在AndroidManifest.xml中注册的Activity来进行占坑，用来通过AMS的校验，然后用插件Activity替换占坑的Activity

在宿主中创建一个占坑Activity

class StubHookActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
    }
}

<activity
    android:name=".hook.StubHookActivity"
    android:exported="false" />

使用占坑Activity通过AMS验证

// Android 8.0与7.0的AMS家族有一些差别，主要是Android 8.0去掉了AMS的代理ActivityManagerProxy，代替它的是IActivityManager，直接采用AIDL来进行进程间通信。
// Android7.0的Activity的启动会调用ActivityManagerNative的getDefault方法, Android8.0的Activity的启动会调用ActivityManager的getService方法,两者都返回了IActivityManager类型的对象。
public static void hookAMS() {
    try {
        Object singleTon = null;
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.Q) {
            //android 29或以上版本的API
            @SuppressLint("PrivateApi")
            Class<?> activityManagerClass = Class.forName("android.app.ActivityTaskManager");
            Field iActivityManagerSingletonField = activityManagerClass.getDeclaredField("IActivityTaskManagerSingleton");
            iActivityManagerSingletonField.setAccessible(true);
            singleTon = iActivityManagerSingletonField.get(null);
        } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
            //android 26或以上版本的API是一样的
            Class<?> activityManagerClass = Class.forName("android.app.ActivityManager");
            Field iActivityManagerSingletonField = activityManagerClass.getDeclaredField("IActivityManagerSingleton");
            iActivityManagerSingletonField.setAccessible(true);
            singleTon = iActivityManagerSingletonField.get(null);
        } else {
            //android 26或以下版本的API是一个系列
            Class<?> activityManagerClass = Class.forName("android.app.ActivityManagerNative");
            Field iActivityManagerSingletonField = activityManagerClass.getDeclaredField("gDefault");
            iActivityManagerSingletonField.setAccessible(true);
            singleTon = iActivityManagerSingletonField.get(null);
        }
        Class<?> singleTonClass = Class.forName("android.util.Singleton");
        Field mInstanceField = singleTonClass.getDeclaredField("mInstance");
        mInstanceField.setAccessible(true);
        // 获取到IActivityManagerSingleton的对象
        final Object iActivityManager = mInstanceField.get(singleTon);
        Class<?> iActivityManagerClass;
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.Q) {
            iActivityManagerClass = Class.forName("android.app.IActivityTaskManager");
        } else {
            iActivityManagerClass = Class.forName("android.app.IActivityManager");
        }

        Object newInstance = Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),
                new Class[]{iActivityManagerClass},
                (o, method, args) -> {
                    if ("startActivity".equals(method.getName())) {
                        // 拦截startActivity方法，接着获取参数args中第一个Intent对象
                        // 它是原本要启动插件Plugin002Activity的Intent
                        Intent intent = null;
                        int index = 0;
                        for (int i = 0; i < args.length; i++)
                            if (args[i] instanceof Intent) {
                                index = i;
                                break;
                            }
                        intent = (Intent) args[index];
                        //新建一个subIntent用来启动的StubActivity
                        Intent subIntent = new Intent();
                        String packageName = "com.jinyang.plugindemo";
                        subIntent.setClassName(packageName, packageName + ".hook.StubHookActivity");
                        //将这个Plugin002Activity的Intent保存到subIntent中，便于以后还原Plugin002Activity
                        subIntent.putExtra(HookHelper.TARGET_INTENT, intent);
                        //用subIntent赋值给参数args，这样启动的目标就变为了StubActivity，用来通过AMS的校验。
                        args[index] = subIntent;
                    }
                    return method.invoke(iActivityManager, args);
                });
        mInstanceField.set(singleTon, newInstance);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

试着跳转一下会发现并没有跳转到Plugin002Activity，而是跳到了StubHookActivity，因为被我们的hookAMS拦截了

binding.btnHookIActivityManager.setOnClickListener {
    hookAMS()//可以放到Application中对全局生效
    val intent = Intent()
    val packageName = "com.jinyang.plugindemo"
    val activityName = "com.jinyang.plugin002.Plugin002Activity"
    intent.component = ComponentName(packageName, activityName)
    startActivity(intent)
}

还原插件Activity：ActivityThread类中有一个静态变量sCurrentActivityThread，用于表示当前的ActivityThread对象,通过替换其mH:Handler, 重写handleMessage并拦截对应的msg，将启动StubHookActivity的Intent替换回启动Plugin002Activity

public static void hookHandler() {
    try {
        // 获取ActivityThread实例
        final Class<?> activityThreadClass = Class.forName("android.app.ActivityThread");
        Field activityThreadField = activityThreadClass.getDeclaredField("sCurrentActivityThread");
        activityThreadField.setAccessible(true);
        final Object activityThread = activityThreadField.get(null);
        // 获取Handler实例
        Field mHField = activityThreadClass.getDeclaredField("mH");
        mHField.setAccessible(true);
        Object mH = mHField.get(activityThread);
        Class<?> handlerClass = Class.forName("android.os.Handler");
        Field mCallbackField = handlerClass.getDeclaredField("mCallback");
        mCallbackField.setAccessible(true);
        mCallbackField.set(mH, (Handler.Callback) msg -> {
            switch (msg.what) {
                case 100: // API 28 以前直接接收
                    try {
                        // 获取ActivityClientRecord中的intent对象
                        Field intentField = msg.obj.getClass().getDeclaredField("intent");
                        intentField.setAccessible(true);
                        Intent proxyIntent = (Intent) intentField.get(msg.obj);
                        // 拿到插件的Intent
                        Intent intent = proxyIntent.getParcelableExtra(TARGET_INTENT);
                        // 替换回来
                        proxyIntent.setComponent(intent.getComponent());
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    break;
                case 159: // API 28 以后加入了 lifecycle， 这里msg发生了变化
                    try {
                        Field mActivityCallbacksField = msg.obj.getClass().getDeclaredField("mActivityCallbacks");
                        mActivityCallbacksField.setAccessible(true);
                        List<Object> mActivityCallbacks = (List<Object>) mActivityCallbacksField.get(msg.obj);
                        for (int i = 0; i < mActivityCallbacks.size(); i++) {
                            Class<?> itemClass = mActivityCallbacks.get(i).getClass();
                            Log.d("LJY_LOG","itemClass:"+itemClass);
                            if (itemClass.getName().equals("android.app.servertransaction.LaunchActivityItem")) {
                                Field intentField = itemClass.getDeclaredField("mIntent");
                                intentField.setAccessible(true);
                                Intent proxyIntent = (Intent) intentField.get(mActivityCallbacks.get(i));
                                Intent intent = proxyIntent.getParcelableExtra(TARGET_INTENT);
                                proxyIntent.setComponent(intent.getComponent());
                                break;
                            }
                        }
                    } catch (Exception e) {
                        Log.d("LJY_LOG", "e = " + e.getMessage());
                    }
                    break;
                default:
                    break;
            }
            return false;// 这里必须返回false
        });
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

再次试着调用一下跳转

binding.btnHookIActivityManager.setOnClickListener {
    hookAMS()
    hookHandler()
    val intent = Intent()
    val packageName = "com.jinyang.plugindemo"
    val activityName = "com.jinyang.plugin002.Plugin002Activity"
    intent.component = ComponentName(packageName, activityName)
    startActivity(intent)
}

会发现报错了，找不到类，我们还需要把插件类加载到classLoader，还记得前面类加载中的单DexClassLoader时我们的loadDex方法么

binding.btnHookIActivityManager.setOnClickListener {
    loadDex(this, listOf(plugin001Path,plugin002Path))
    hookAMS()
    hookHandler()
    val intent = Intent()
    val packageName = "com.jinyang.plugindemo"
    val activityName = "com.jinyang.plugin002.Plugin002Activity"
    intent.component = ComponentName(packageName, activityName)
    startActivity(intent)
}

会发现又报错了Resources$NotFoundException，这里还需要在插件的baseActivity中替换一下Resources, 可以参考我们上面将资源替换时的loadResources方法

class Plugin002Activity : PluginBaseActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_plugin002)
    }
}

open class PluginBaseActivity2 : Activity() {
    private var mResources: Resources? = null

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        val plugin002Path: String = File(filesDir.absolutePath, "plugin002.apk").absolutePath
        mResources = loadResources(this, AssetManager::class.java.newInstance(), listOf( plugin002Path))
    }

    override fun getResources(): Resources? {
        return mResources ?: super.getResources()
    }

    override fun getAssets(): AssetManager {
        return mResources?.assets ?: super.getAssets()
    }
}

再试着跳转一下就会成功了

Hook Instrumentation方案实现

startActivityForResult方法中调用了Instrumentation的execStartActivity方法来激活Activity的生命周期；
ActivityThread启动Activity的过程中会调用ActivityThread的performLaunchActivity方法，其中调用了mInstrumentation的newActivity方法，其内部会用类加载器来创建Activity的实例；
那么我们就可以用自定义的Instrumentation来替换掉mInstrumentation，在Instrumentation的execStartActivity方法中用宿主的占坑Activity来通过AMS的验证，在Instrumentation的newActivity方法中还原为插件Activity；
Hook Instrumentation实现要比Hook IActivityManager实现要简单一些，实现步骤如下

自定义Instrumentation

class InstrumentationProxy(
    var realContext: Context,
    var base: Instrumentation,
    var context: ContextWrapper
) : Instrumentation() {
    private val KEY_COMPONENT = "commontec_component"

    companion object {
        /**
         * hook 系统，替换 Instrumentation 为我们自己的 InstrumentationProxy
         */
        fun inject(activity: Activity, context: ContextWrapper) {
            // Reflect 是从 VirtualApp 里拷贝的反射工具类，使用很流畅~
            val reflect = Reflect.on(activity)
            val activityThread = reflect.get<Any>("mMainThread")
            val base = Reflect.on(activityThread).get<Instrumentation>("mInstrumentation")
            val mInstrumentation = InstrumentationProxy(activity, base, context)
            Reflect.on(activityThread).set("mInstrumentation", mInstrumentation)
            Reflect.on(activity).set("mInstrumentation", mInstrumentation)
        }
    }

    /**
     * newActivity 是创建 Activity 实例，这里要返回真正需要运行的插件 Activity，
     * 这样后面系统就会基于这个 Activity 实例来进行对应的生命周期的调用。
     */
    override fun newActivity(cl: ClassLoader, className: String, intent: Intent): Activity? {
        val componentName = intent.getParcelableExtra<ComponentName>(KEY_COMPONENT)
        var clazz = context.classLoader.loadClass(componentName?.className)
        intent.component = componentName
        return clazz.newInstance() as Activity?
    }

    /**
     *  hook 系统的资源处理方式: 生成 Resources 以后，直接反射替换掉 Activity 中的 mResource 变量即可
     */
    private fun injectActivity(activity: Activity?) {
        val intent = activity?.intent
        val base = activity?.baseContext
        try {
            //反射替换 mResources 资源
            Reflect.on(base).set("mResources", context.resources)
            Reflect.on(activity).set("mResources", context.resources)
            Reflect.on(activity).set("mBase", context)
            Reflect.on(activity).set("mApplication", context.applicationContext)
            // for native activity
            val componentName: ComponentName? =
                intent!!.getParcelableExtra<ComponentName>(KEY_COMPONENT)
            val wrapperIntent = Intent(intent)
            wrapperIntent.setClassName(componentName?.packageName!!, componentName.className)
            activity.intent = wrapperIntent

        } catch (e: Exception) {
        }
    }

    override fun callActivityOnCreate(activity: Activity?, icicle: Bundle?) {
        injectActivity(activity)
        super.callActivityOnCreate(activity, icicle)
    }

    override fun callActivityOnCreate(
        activity: Activity?,
        icicle: Bundle?,
        persistentState: PersistableBundle?
    ) {
        injectActivity(activity)
        super.callActivityOnCreate(activity, icicle, persistentState)
    }

    /**
     *  替换 intent 中的类名为占位 Activity 的类名，这样系统在 Manifest 中查找的时候就可以找到 Activity
     */
    private fun injectIntent(intent: Intent?) {
        var component: ComponentName? = null
        var oldComponent = intent?.component
        if (component == null || component.packageName == realContext.packageName) {
            component = ComponentName(
                "com.jinyang.plugindemo",
                "com.jinyang.plugindemo.hook.StubHookActivity"
            )
            intent?.component = component
            intent?.putExtra(KEY_COMPONENT, oldComponent)
        }
    }

    /**
     * execStartActivity 是在启动 Activity 的时候必经的一个过程，这时还没有到达 AMS，
     * 所以，在这里把 Activity 替换成宿主中已经注册的 StubActivity，
     * 这样 AMS 在检测 Activity 的时候就认为已经注册过了
     */
    fun execStartActivity(
        who: Context,
        contextThread: IBinder,
        token: IBinder,
        target: Activity,
        intent: Intent,
        requestCode: Int
    ): Instrumentation.ActivityResult? {
        log("exec...")
        injectIntent(intent)
        return Reflect.on(base)
            .call("execStartActivity", who, contextThread, token, target, intent, requestCode).get()
    }

    fun execStartActivity(
        who: Context?,
        contextThread: IBinder?,
        token: IBinder?,
        target: Activity?,
        intent: Intent,
        requestCode: Int,
        options: Bundle?
    ): Instrumentation.ActivityResult? {
        log("exec...")
        injectIntent(intent)
        return Reflect.on(base)
            .call(
                "execStartActivity",
                who,
                contextThread,
                token,
                target,
                intent,
                requestCode,
                options ?: Bundle()
            )
            .get()
    }

    fun execStartActivity(
        who: Context,
        contextThread: IBinder,
        token: IBinder,
        target: Fragment,
        intent: Intent,
        requestCode: Int,
        options: Bundle?
    ): Instrumentation.ActivityResult? {
        log("exec...")
        injectIntent(intent)
        return Reflect.on(base)
            .call(
                "execStartActivity",
                who,
                contextThread,
                token,
                target,
                intent,
                requestCode,
                options ?: Bundle()
            )
            .get()
    }

    fun execStartActivity(
        who: Context,
        contextThread: IBinder,
        token: IBinder,
        target: String,
        intent: Intent,
        requestCode: Int,
        options: Bundle?
    ): Instrumentation.ActivityResult? {
        log("exec...")
        injectIntent(intent)
        return Reflect.on(base)
            .call(
                "execStartActivity",
                who,
                contextThread,
                token,
                target,
                intent,
                requestCode,
                options ?: Bundle()
            )
            .get()
    }
}

调用InstrumentationProxy.inject，hook系统，替换 Instrumentation 为我们自己的 AppInstrumentation，再进行跳转

binding.btnHookInstrumentation.setOnClickListener {
    InstrumentationProxy.inject(
        this,
        loadContext(this, resources.assets, listOf(plugin001Path, plugin002Path))
    )
    val intent = Intent()
    intent.setClass(this, pluginClassLoader.loadClass(activityName))
    startActivity(intent)
}

fun loadContext(baseContext: Context,
                assetManager: AssetManager,
                pluginPaths: List<String>): ContextWrapper {
    loadDex(baseContext, pluginPaths)
    val resources = loadResources(baseContext,assetManager, pluginPaths)
    // 创建自己的Context
    val mContext = ContextThemeWrapper(baseContext, 0)
    // 把自己的Context中的resources替换为我们自己的
    val clazz = mContext::class.java
    val mResourcesField = clazz.getDeclaredField("mResources")
    mResourcesField.isAccessible = true
    mResourcesField.set(mContext, resources)
    return mContext
}

加载插件Service

插件中创建一个service

class PluginService : Service() {

    override fun onCreate() {
        log("plugin onCreate")
        super.onCreate()
    }

    override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {
        log("plugin onStartCommand")
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId)
    }

    override fun onDestroy() {
        log("plugin onDestroy")
        super.onDestroy()
    }

    override fun onBind(intent: Intent?): IBinder? {
        log("plugin onBind")
        return null
    }

    override fun onUnbind(intent: Intent?): Boolean {
        log("plugin onUnbind")
        return super.onUnbind(intent)
    }

}

在宿主 app 里添加一个占位 Service，然后在对应的生命周期里调用插件 Service 的生命周期方法

<service android:name=".service.StubService" />

class StubService : Service() {
    var serviceName: String? = null
    var pluginService: Service? = null

    companion object {
        var pluginClassLoader: ClassLoader? = null
        fun startService(context: Context, classLoader: ClassLoader, serviceName: String) {
            log("StubService.startService")
            pluginClassLoader = classLoader
            val intent = Intent(context, StubService::class.java)
            intent.putExtra("serviceName", serviceName)
            context.startService(intent)
        }

        fun stopService(context: Context, classLoader: ClassLoader, serviceName: String) {
            log("StubService.stopService")
            pluginClassLoader = classLoader
            val intent = Intent(context, StubService::class.java)
            intent.putExtra("serviceName", serviceName)
            context.stopService(intent)
        }
    }

    override fun onCreate() {
        super.onCreate()
        log("StubService.onCreate")
    }

    override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {
        log("StubService.onStartCommand")
        val res = super.onStartCommand(intent, flags, startId)
        serviceName = intent?.getStringExtra("serviceName")
        if (pluginService == null) {
            pluginService = pluginClassLoader?.loadClass(serviceName)?.newInstance() as Service
            pluginService?.onCreate()
        }
        return pluginService?.onStartCommand(intent, flags, startId) ?: res
    }

    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        log("StubService.onDestroy")
        if (pluginService!=null) {
            pluginService?.onDestroy()
            pluginService = null
        }
    }

    override fun onBind(intent: Intent?): IBinder? {
        log("StubService.onBind")
        return pluginService?.onBind(intent)
    }

    override fun onUnbind(intent: Intent?): Boolean {
        log("StubService.onUnbind")
        return pluginService?.onUnbind(intent) ?: super.onUnbind(intent)
    }
}

通过占坑service启动和结束插件service

val plugin001Path = File(filesDir.absolutePath, "plugin001.apk").absolutePath
val nativeLibDir = File(filesDir, "pluginlib").absolutePath
val dexOutPath = File(filesDir, "dexout").absolutePath
val pluginClassLoader =
    DexClassLoader(plugin001Path, dexOutPath, nativeLibDir, this::class.java.classLoader)
val serviceName = "com.jinyang.plugin001.PluginService"

binding.btnStartService.setOnClickListener {
    StubService.startService(this, pluginClassLoader, serviceName)
}

binding.btnStopService.setOnClickListener {
    StubService.stopService(this, pluginClassLoader, serviceName)
}

加载插件BroadcastReceiver

动态广播：通过 ClassLoader 加载插件 apk 中的广播类然后直接注册

创建一个注册插件广播的工具类

class BroadcastUtils {
    companion object {
        private val broadcastMap = HashMap<String, BroadcastReceiver>()

        fun registerBroadcastReceiver(context: Context, classLoader: ClassLoader, action: String, broadcastName: String) {
            log("BroadcastUtils.registerBroadcastReceiver")
            val receiver = classLoader.loadClass(broadcastName).newInstance() as BroadcastReceiver
            val intentFilter = IntentFilter(action)
            context.registerReceiver(receiver, intentFilter)
            broadcastMap[action] = receiver
        }

        fun unregisterBroadcastReceiver(context: Context, action: String) {
            log("BroadcastUtils.unregisterBroadcastReceiver")
            val receiver = broadcastMap.remove(action)
            if (receiver!=null) {
                context.unregisterReceiver(receiver)
            }
        }
    }
}

注册并使用插件中的广播

val testAction = "com.ljy.action.testBroadcastReceiver"
val broadcastName = "com.jinyang.plugin001.PluginBroadcastReceiver"
binding.btnRegisterBroadcastReceiver.setOnClickListener {
    BroadcastUtils.registerBroadcastReceiver(
        this,
        pluginClassLoader,
        testAction,
        broadcastName
    )
}
binding.btnSendBroadcast.setOnClickListener {
    sendBroadcast(Intent(testAction))
}
binding.btnUnregisterBroadcastReceiver.setOnClickListener {
    BroadcastUtils.unregisterBroadcastReceiver(this, testAction)
}

静态广播：VirtualApk处理的方式是将插件apk的AndroidManifest.xml中静态注册的Receiver通过动态registerReceiver注册到宿主Context中, 实现代码如下

/**
 * 将插件apk的AndroidManifest.xml中静态注册的Receiver通过动态registerReceiver注册到宿主Context中
 */
fun parserPluginStaticBroadcast(context: Context, pluginPath: String?) {
    try {
        //实例化 PackageParser对象
        val mPackageParserClass = Class.forName("android.content.pm.PackageParser")
        val mPackageParser = mPackageParserClass.newInstance()
        // 1.执行此方法 public Package parsePackage(File packageFile, int flags)，就是为了，拿到Package
        val mPackageParserMethod = mPackageParserClass.getMethod(
            "parsePackage",
            File::class.java,
            Int::class.javaPrimitiveType
        )
        val mPackage = mPackageParserMethod.invoke(
            mPackageParser,
            File(pluginPath),
            PackageManager.GET_ACTIVITIES
        )
        //获取mPackage中的ArrayList<Activity> receivers属性
        val receiversField = mPackage.javaClass.getDeclaredField("receivers")
        val receivers = receiversField[mPackage]
        val arrayList = receivers as ArrayList<*>
        //此Activity不是组件的Activity,是PackageParser里面的内部类
        for (mActivity in arrayList) { // mActivity --> <receiver android:name=".StaticReceiver">
            //通过反射拿到intents ArrayList<II> intents; 一个<receiver>标签可以对应多个Intent-Filter
            val mComponentClass =
                Class.forName("android.content.pm.PackageParser\$Component")
            val intentsField = mComponentClass.getDeclaredField("intents")
            val intents: ArrayList<IntentFilter> = intentsField[mActivity] as ArrayList<*>
            //上面是拿到了IntentFilter，下面就是获取组件的名字 activityInfo.name
            /**
             * 执行此方法，就能拿到 ActivityInfo
             * public static final ActivityInfo generateActivityInfo(Activity a, int flags,
             * PackageUserState state, int userId)
             */
            val mPackageUserState = Class.forName("android.content.pm.PackageUserState")
            val mUserHandle = Class.forName("android.os.UserHandle")
            val userId = mUserHandle.getMethod("getCallingUserId").invoke(null) as Int
            val generateActivityInfoMethod = mPackageParserClass.getDeclaredMethod(
                "generateActivityInfo",
                mActivity.javaClass,
                Int::class.javaPrimitiveType,
                mPackageUserState,
                Int::class.javaPrimitiveType
            )
            generateActivityInfoMethod.isAccessible = true
            val mActivityInfo = generateActivityInfoMethod.invoke(
                null,
                mActivity,
                0,
                mPackageUserState.newInstance(),
                userId
            ) as ActivityInfo
            val receiverClassName = mActivityInfo.name
            Log.e("LJY_LOG", "receiverClassName : $receiverClassName")
            val mStaticReceiverClass = context.classLoader.loadClass(receiverClassName)
            val broadcastReceiver = mStaticReceiverClass.newInstance() as BroadcastReceiver
            for (intentFilter in intents) {
                Log.e("LJY_LOG", "intentFilter mActions size " + intentFilter.countActions())
                context.registerReceiver(broadcastReceiver, intentFilter)
            }
        }
    } catch (e: Exception) {
        e.printStackTrace()
    }
}

加载插件ContentProvider

这里面需要处理的就是，如何转发对应的 Uri 到正确的插件 Provider 中呢，解决方案是在 Uri 中定义不同的插件路径，比如 plugin1 的 Uri 对应就是 content://com.zy.stubprovider/plugin1 ，plugin2 对应的 uri 就是 content://com.zy.stubprovider/plugin2 ，然后在 StubContentProvider 中根据对应的 plugin 分发不同的插件 Provider。

宿主中创建一个占坑的ContentProvider,并在其中通过插件classLoader加载插件ContentProvider

<provider
    android:name=".contentprovider.StubContentProvider"
    android:authorities="com.ljy.StubContentProvider" />

class StubContentProvider : ContentProvider() {

    private var pluginProvider: ContentProvider? = null
    private var uriMatcher: UriMatcher? = UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH)


    override fun insert(uri: Uri, values: ContentValues?): Uri? {
        log("StubContentProvider.insert")
        return loadPluginProvider()?.insert(uri, values)
    }


    override fun query(uri: Uri, projection: Array<out String>?, selection: String?, selectionArgs: Array<out String>?, sortOrder: String?): Cursor? {
        log("StubContentProvider.query: uri=$uri")
        if (isPlugin1(uri)) {
            return loadPluginProvider()?.query(uri, projection, selection, selectionArgs, sortOrder)
        }
        return null
    }

    override fun onCreate(): Boolean {
        log("StubContentProvider.onCreate")
        uriMatcher?.addURI("com.ljy.StubContentProvider", "plugin001", 1)
        uriMatcher?.addURI("com.ljy.StubContentProvider", "plugin002", 2)
        return true
    }

    override fun update(uri: Uri, values: ContentValues?, selection: String?, selectionArgs: Array<out String>?): Int {
        log("StubContentProvider.update")
        return loadPluginProvider()?.update(uri, values, selection, selectionArgs) ?: 0
    }

    override fun delete(uri: Uri, selection: String?, selectionArgs: Array<out String>?): Int {
        log("StubContentProvider.delete")
        return loadPluginProvider()?.delete(uri, selection, selectionArgs) ?: 0
    }

    override fun getType(uri: Uri): String {
        log("StubContentProvider.getType")
        return loadPluginProvider()?.getType(uri) ?: ""
    }

    private fun loadPluginProvider(): ContentProvider? {
        if (pluginProvider == null) {
            pluginProvider = classLoader?.loadClass("com.jinyang.plugin001.PluginContentProvider")?.newInstance() as ContentProvider?
        }
        return pluginProvider
    }

    private fun isPlugin1(uri: Uri?): Boolean {
        log("StubContentProvider.isPlugin1:${uriMatcher?.match(uri)}")
        if (uriMatcher?.match(uri) == 1) {
            return true
        }
        return false
    }
}

使用

binding.btnQueryContentProvider1.setOnClickListener {
    val uri = Uri.parse("content://com.ljy.StubContentProvider/plugin001")
    val cursor = contentResolver.query(uri, null, null, null, null)
    cursor?.moveToFirst()
    val res = cursor?.getString(0)
    log("provider query res: $res")
    cursor?.close()
}
binding.btnQueryContentProvider2.setOnClickListener {
    val uri = Uri.parse("content://com.ljy.StubContentProvider/plugin002")
    val cursor = contentResolver.query(uri, null, null, null, null)
    cursor?.moveToFirst()
    val res = cursor?.getString(0)
    log("provider query res: $res")
    cursor?.close()
}

到此插件化的原理基本讲完了，下面我们来看看Shadow吧，毕竟本系列文章是探索Android开源框架

Shadow

Shadow原理：

通过运用AOP思想，利用字节码编辑工具，在编译期把插件中的所有Activity的父类都改成一个普通类，然后让壳子持有这个普通类型的父类去转调它就不用Hack任何系统实现了。（任何软件工程遇到的问题都可以通过增加一个中间层来解决）

Shadow为什么要求插件和宿主包名一致

ApplicationId一般是在build.gradle中设置的，在编译时这个字符串会被记录在2个位置。第1是记录在应用的AndroidManifest.xml中，第2是记录在应用的resources.arsc文件中；
记录在AndroidManifest.xml中的包名主要用来构造应用的Context对象，系统也会通过context获取包名来识别context来自于哪个安装的应用
Shadow设计时避免使用私有API，通过一层中间件将插件代码变成宿主代码的一部分，既然是一部分，ApplicationId怎么会不一样呢？所以要求插件和宿主的ApplicationId保持一致，就永远不会将插件代码没有安装这件事暴露给系统；
记录在resources.arsc的ApplicationId，Resources对象上有一些API是接收包名作为参数的，如果这个包名在独立安装和插件环境下动态获取的不一样，那么有可能造成这些API失效，找不到想要的资源。

Shadow使用

使用上主要参考官方的sample，路径为Shadow-master\projects\sample\maven，其中有三个project，host-project为宿主项目，manager-project为插件管理项目，plugin-project为插件项目；

参考

深入理解Android插件化技术
【Android 修炼手册】常用技术篇 -- Android 插件化解析
从零开始实现一个插件化框架
Tencent Shadow—零反射全动态Android插件框架正式开源
Shadow的全动态设计原理解析（这个是Shadow作者的一系列关于Shadow文章中的一篇）
Android Tencent Shadow 插件接入指南
Shadow 插件化框架分析

探索Android开源框架 - 10. 插件化原理

什么是插件化

插件化发展史

插件化原理

类加载 ClassLoader

java 中的 ClassLoader:

android 中的 ClassLoader：

双亲委派机制：

如何加载插件中的类

单DexClassLoader

多DexClassLoader

资源加载

资源路径的处理

1. 合并式：

2. 独立式：

解决资源id冲突问题的方法：

Context的处理

加载四大组件

加载插件Activity

插件Activity的两个问题

解决方法

1. 反射实现调用插件Activity 的生命周期：

2. 通过接口实现调用插件Activity 的生命周期

3. Hook实现

Activity的启动过程

Hook IActivityManager方案实现

Hook Instrumentation方案实现

加载插件Service

加载插件BroadcastReceiver

加载插件ContentProvider

Shadow

Shadow原理：

Shadow为什么要求插件和宿主包名一致

Shadow使用

参考

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2. 独立式：

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1. 反射实现 调用 插件Activity 的生命周期：

2. 通过接口实现 调用 插件Activity 的生命周期

3. Hook实现

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