AndFix已经使用了一段时间了,但是到AndFix上看了一下,最近2个月都没有更新代码了,有141个issues和3个pull request没人处理,其实AndFix的Contributors就俩个人,一个是rogerAce还有个是supern lee,虽然快要沦为了阿里的KPI项目,但是并不妨碍AndFix在业界的地位-一个低成本快速接入的Bugxiuf第一方案。
第二方案Nuwa,Nuwa的原理是修改了gradle的编译task流程,替换dex的方式来实现。但是可惜的是gradle plugin在1.5以后取消了predexdebug这个task,而Nuwa恰恰是依赖这个task的,所以导致Nuwa在gradle plugin1.5版本后无法使用,而且Nuwa的作者是贾吉鑫也在一次技术分享的时候也表示,不再维护Nuwa,因为他感觉AndFix已经做的足够好,他不想把AndFix做的事情再做一次。
闲话扯完,网上AndFix的教程和解析已经很多,这里就仅分享一下我在AndFix中学到的东西。
SortedSet
1 | private final SortedSet<Patch> mPatchs; |
SortedSet是个接口,它里面的(只有TreeSet这一个实现可用)中的元素一定是有序的。
保证迭代器按照元素递增顺序遍历的集合,可以按照元素的自然顺序(参见 Comparable)进行排序, 或者按照创建有序集合时提供的 Comparator进行排序。要采用此排序,ConcurrentSkipListSet(在JavaSE 6新增的)提供的功能类似于TreeSet,能够并发的访问有序的set。因为ConcurrentSkipListSet是基于“跳跃列表(skip list)”实现的,只要多个线程没有同时修改集合的同一个部分,那么在正常读、写集合的操作中不会出现竞争现象。
mPatchs是一个有序并发Set,Set中的元素都必须实现 Comparable 接口,所以Patch实现了Comparable的compareTo方法,可见Patch是按照时间从小到大顺序1
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3public int compareTo(Patch another) {
return this.mTime.compareTo(another.getTime());
}
Patch生成
首先看一下Patch是什么?解压之后(盗图)
meta-inf文件夹为:
打开patch.mf文件可以发现两个apk的差异信息:
1 | Manifest-Version: 1.0 |
AndFix是如何把文件读取出来,并且初始化Patch的尼?Android大部分的文件都是压缩包,所以这里的处理也有一定的代表性。
1 | private void init() throws IOException { |
JarFile 类用于从任何可以使用 java.io.RandomAccessFile 打开的文件中读取 jar 文件的内容。它扩展了 java.util.zip.ZipFile 类,使之支持读取可选的 Manifest 条目。Manifest 可用于指定关于 jar 文件及其条目的元信息。
这里使用了JarFile来解压.patch文件,然后找到META-INF/PATCH.MF 然后找到Patch-Classes,这样就可以取出里面被修复的类,当然这些类都是在原来的包名+CF,当真正修复的时候执行this.mAndFixManager.fix(patch.getFile(), cl, classes)方法,里面patch.getFile()里面是dex,classes里面是指定修复的类。
fix
下面就是AndFix中最重要的一个方法了,核心的fix逻辑都在这里
1 | public synchronized void fix(File file, ClassLoader classLoader, List<String> classes) { |
mSupport- 是否支持热更新修复,简单看了一下,就是不支持yunOS,sdk在8~23都可以。
verifyApk- 对比一下签名信息,看dex是否合法,这里面的方法也很典型,自己写库的时候也可以用。
verifyOpt- 获取file的md5值看是否改变过
DexFile.loadDex
打开一个DEX文件,并提供一个文件来保存优化过的DEX数据。如果优化过的格式已存在并且是最新的,就直接使用它。如果不是,虚拟机将试图重新创建一个。该方法主要用于应用希望在通常的应用安装机制之外下载和执行DEX文件。不能在应用里直接调用该方法,而应该通过一个类装载器例如dalvik.system.DexClassLoader.
关于动态加载可以看看扩展
接下来就是找到带MethodReplace注解的方法,这个注解是在代码对比过程自动生成的,1
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8MethodReplace methodReplace = (MethodReplace)method.getAnnotation(MethodReplace.class);
if(methodReplace != null) {
String clz = methodReplace.clazz();
String meth = methodReplace.method();
if(!isEmpty(clz) && !isEmpty(meth)) {
this.replaceMethod(classLoader, clz, meth, method);
}
}
replaceMethod传入的有class名字,方法的名字,方法本身,这样根据meth就有找到原来app中对应的方法1
Method src1 = clazz.getDeclaredMethod(meth, method.getParameterTypes());
一个有bug的方法,一个修复后的方法,一招乾坤大罗移,1
AndFix.addReplaceMethod(src1, method);
为啥说是乾坤大罗移是因为AndFix在C的层面将源方法(meth)的各个属性被替换成了新的方法(target)的各个属性,就完成了方法的替换,当虚拟机误以为方法还是之前的“方法”。
1 | extern void __attribute__ ((visibility ("hidden"))) dalvik_replaceMethod( |
至此,AndFix的整个过程就结束了,可见要完成这样的库,需要会写插件,NDK,还有对类的加载过程非常了解,最关键的是,从问题入手找解决方法的过程,试着想一下,如果你有了这些技术栈,现在需要解决动态修复的问题,你会怎么做?我可能会把整个类都替换掉,因为在我感觉中,一块代码的替换好像比一个类的替换要难,但是阿里的同学做到了。实在佩服佩服,也为阿里在开源届做的贡献点赞!!!!