【Android 插件化】Hook 插件化框架 ( 从 Hook 应用角度分析 Activity 启动流程 一 | Activity 进程相关源码 )

简介: 【Android 插件化】Hook 插件化框架 ( 从 Hook 应用角度分析 Activity 启动流程 一 | Activity 进程相关源码 )

文章目录

Android 插件化系列文章目录

前言

一、Activity 任务栈相关源码

1、任务栈管理者 ActivityStackSupervisor

2、任务栈 ActivityStack

3、Activity 启动涉及到的组件

二、Activity 进程相关源码

1、Instrumentation 源码分析

三、博客资源

前言

上一篇博客 【Android 插件化】Hook 插件化框架 ( Hook Activity 启动过程 | 静态代理 ) 使用了静态代理 , hook 了 Activity 的启动过程 ;


在 hook Android 的内部流程时 , 注意版本兼容 , 不同的 Android 版本底层源码实现机制可能有区别 , 需要使用不同的 hook 兼容方式 ;


hook 本身实现起来很简单 , 但是其 与底层源码耦合性太高 , 在 Android 8.0 8.08.0 可以 hook 住的方法 , 在 Android 10.0 10.010.0 可能就无法使用了 ;


Hook 插件化框架的 难点是版本兼容 , 需要逐个手动兼容 Android 低版本到最新版本 , 一旦系统更新 , 或者某厂商 ROM 更新 , 都要进行兼容测试以及改进 ;


如果 Android 高版本禁止反射 @hide 方法 , 可以在 调用链上找到一个非隐藏的方法 , 总能 hook 住 ; 极端情况下 , 使用 动态字节码技术 , 在运行时修改字节码数据 , 删除 @hide 注解 ;


插件化模块选择 : 一般的业务逻辑不建议使用插件化 ; 功能比较单一 , 业务逻辑更新比较频繁 , 并且很重要的模块 , 使用插件化实现 ;



插件化框架主要是 通过 hook 修改 Instrumentation , 以及 劫持 ActivityManagerService ;



源码分析的大忌就是死磕每一行源码的细节 , 只看自己能看懂的 , 每个方法最多看 2 22 层 , 不要偏离主线 ;

现在的源码参考资料很多 , 参考别人已经分析完毕的源码经验 , 可以节省很多时间 ;






一、Activity 任务栈相关源码


基于 Android 28 2828 源码 , 分析 Activity 的启动过程 ; ( Android 27 2727 , 28 2828 , 29 2929 中 Android 启动源码都进行了不同程度的改进 , 3 33 个版本的源码是不同的 )




1、任务栈管理者 ActivityStackSupervisor


Activity 任务栈 : ActivityStack ; Activity 启动后 , 都加入到 ActivityStack ( 任务栈 ) 中 ;


任务栈管理者 : ActivityStack 由 ActivityStackSupervisor 来管理 , ActivityStackSupervisor 中有两个数组 , 分别是


mHomeStack : Launcher 应用使用的任务栈 ;

mFocusedStack : 当前聚焦的任务栈 , 可以接收输入 , 或启动下一个 Activity ;

public class ActivityStackSupervisor extends ConfigurationContainer implements DisplayListener,
        RecentTasks.Callbacks {
    /** The stack containing the launcher app. Assumed to always be attached to
     * Display.DEFAULT_DISPLAY. */
    ActivityStack mHomeStack;
    /** The stack currently receiving input or launching the next activity. */
    ActivityStack mFocusedStack;
}


源码地址 : frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityStackSupervisor.java



2、任务栈 ActivityStack


ActivityStack ( 任务栈 ) 中存在两个集合 :


ArrayList<TaskRecord> mTaskHistory : 之前运行的 ( 可能仍在运行 ) 的 Activity 的历史记录 , 每个 TaskRecord 都包含了 1 11 个 ActivityRecord 集合 ;

ArrayList<ActivityRecord> mLRUActivities : 当前正在运行的 Activity 列表 , 按照最近最少使用算法 LRU 机制进行排序 , 列表中第一个 Activity 是最近最少使用的 ;

ActivityRecord 就是 Activity 的信息 , 注意不是 Activity 的实例对象 , 是历史任务栈中的一个条目 , 可以代表一个 Activity ;


TaskRecord 中 维护了 1 11 个 ArrayList<ActivityRecord> , 用于保存 ActivityRecord ;


class ActivityStack<T extends StackWindowController> extends ConfigurationContainer
        implements StackWindowListener {
    /**
     * The back history of all previous (and possibly still
     * running) activities.  It contains #TaskRecord objects.
     */
    private final ArrayList<TaskRecord> mTaskHistory = new ArrayList<>();
    /**
     * List of running activities, sorted by recent usage.
     * The first entry in the list is the least recently used.
     * It contains HistoryRecord objects.
     */
    final ArrayList<ActivityRecord> mLRUActivities = new ArrayList<>();
}


3、Activity 启动涉及到的组件


ActivityThread : 应用主线程 , 每个应用都是从该主线程的 main 函数开始的 ;


/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java

Instrumentation : 每个 Activity 都持有该类对象 , 档调用 startActivity 启动其它 Activity 时 , 就会调用 Instrumentation 进行先关操作 ; ActivityThread 控制 Activity 也是通过该类进行 ; 一个应用中只有一个 Instrumentation 实例对象 ;


/frameworks/base/core/java/android/app/Instrumentation.java





二、Activity 进程相关源码



1、Instrumentation 源码分析


在上一篇博客 【Android 插件化】Hook 插件化框架 ( Hook Activity 启动过程 | 静态代理 ) 一、分析 Activity 启动源码 章节中分析到 , 在 Activity 中调用 startActivity , 最终调用的是 Instrumentation 的 execStartActivity 方法 ;


在 Instrumentation 中的 newActivity(Class<?> clazz, Context context, IBinder token, Application application, Intent intent, ActivityInfo info, CharSequence title, Activity parent, String id, Object lastNonConfigurationInstance) 方法 , 用于创建 Activity 实例 , 其中使用了 (Activity)clazz.newInstance() 创建 Activity 示例 ,


public Activity newActivity(Class<?> clazz, Context context, 
            IBinder token, Application application, Intent intent, ActivityInfo info, 
            CharSequence title, Activity parent, String id,
            Object lastNonConfigurationInstance) throws InstantiationException, 
            IllegalAccessException {
        Activity activity = (Activity)clazz.newInstance();
        ActivityThread aThread = null;
        // Activity.attach expects a non-null Application Object.
        if (application == null) {
            application = new Application();
        }
        activity.attach(context, aThread, this, token, 0 /* ident */, application, intent,
                info, title, parent, id,
                (Activity.NonConfigurationInstances)lastNonConfigurationInstance,
                new Configuration(), null /* referrer */, null /* voiceInteractor */,
                null /* window */, null /* activityConfigCallback */);
        return activity;
    }


在另外一个重载的 Activity newActivity(ClassLoader cl, String className, Intent intent) 方法中 , 通过指定 类加载器 ClassLoader , Activity 的全类名 , 也可以创建 Activity 实例对象 ;



Hook 劫持 Activity newActivity(ClassLoader cl, String className, Intent intent) 方法 , 传入插件包的类加载器 , 和插件包的类名 , 此时就可以初始化带上下文的 Activity ,


public Activity newActivity(ClassLoader cl, String className,
            Intent intent)
            throws InstantiationException, IllegalAccessException,
            ClassNotFoundException {
        String pkg = intent != null && intent.getComponent() != null
                ? intent.getComponent().getPackageName() : null;
        return getFactory(pkg).instantiateActivity(cl, className, intent);
    }



public class Instrumentation {
    public Activity newActivity(Class<?> clazz, Context context, 
            IBinder token, Application application, Intent intent, ActivityInfo info, 
            CharSequence title, Activity parent, String id,
            Object lastNonConfigurationInstance) throws InstantiationException, 
            IllegalAccessException {
        Activity activity = (Activity)clazz.newInstance();
        ActivityThread aThread = null;
        // Activity.attach expects a non-null Application Object.
        if (application == null) {
            application = new Application();
        }
        activity.attach(context, aThread, this, token, 0 /* ident */, application, intent,
                info, title, parent, id,
                (Activity.NonConfigurationInstances)lastNonConfigurationInstance,
                new Configuration(), null /* referrer */, null /* voiceInteractor */,
                null /* window */, null /* activityConfigCallback */);
        return activity;
    }
    public Activity newActivity(ClassLoader cl, String className,
            Intent intent)
            throws InstantiationException, IllegalAccessException,
            ClassNotFoundException {
        String pkg = intent != null && intent.getComponent() != null
                ? intent.getComponent().getPackageName() : null;
        return getFactory(pkg).instantiateActivity(cl, className, intent);
    }
    public ActivityResult execStartActivity(
            Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target,
            Intent intent, int requestCode, Bundle options) {
        IApplicationThread whoThread = (IApplicationThread) contextThread;
        Uri referrer = target != null ? target.onProvideReferrer() : null;
        if (referrer != null) {
            intent.putExtra(Intent.EXTRA_REFERRER, referrer);
        }
        if (mActivityMonitors != null) {
            synchronized (mSync) {
                final int N = mActivityMonitors.size();
                for (int i=0; i<N; i++) {
                    final ActivityMonitor am = mActivityMonitors.get(i);
                    ActivityResult result = null;
                    if (am.ignoreMatchingSpecificIntents()) {
                        result = am.onStartActivity(intent);
                    }
                    if (result != null) {
                        am.mHits++;
                        return result;
                    } else if (am.match(who, null, intent)) {
                        am.mHits++;
                        if (am.isBlocking()) {
                            return requestCode >= 0 ? am.getResult() : null;
                        }
                        break;
                    }
                }
            }
        }
        try {
            intent.migrateExtraStreamToClipData();
            intent.prepareToLeaveProcess(who);
            int result = ActivityManager.getService()
                .startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,
                        intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),
                        token, target != null ? target.mEmbeddedID : null,
                        requestCode, 0, null, options);
            checkStartActivityResult(result, intent);
        } catch (RemoteException e) {
            throw new RuntimeException("Failure from system", e);
        }
        return null;
    }
}



三、博客资源


博客资源 :


GitHub : https://github.com/han1202012/Plugin_Hook


目录
相关文章
|
7天前
|
Java API Android开发
技术经验分享:Android源码笔记——Camera系统架构
技术经验分享:Android源码笔记——Camera系统架构
10 0
|
8天前
|
Shell Linux
【linux】进程替换的应用|shell解释器的实现
【linux】进程替换的应用|shell解释器的实现
10 0
|
13天前
|
Java Linux API
微信API:探究Android平台下Hook技术的比较与应用场景分析
微信API:探究Android平台下Hook技术的比较与应用场景分析
|
13天前
|
大数据 Linux Android开发
Android ParcelFileDescriptor实现进程间通信
Android ParcelFileDescriptor实现进程间通信
16 0
|
24天前
|
运维 JavaScript Serverless
Serverless 应用引擎产品使用合集之函数计算里中FC出现函数还没有执行完进程就关闭了是什么导致的
阿里云Serverless 应用引擎(SAE)提供了完整的微服务应用生命周期管理能力,包括应用部署、服务治理、开发运维、资源管理等功能,并通过扩展功能支持多环境管理、API Gateway、事件驱动等高级应用场景,帮助企业快速构建、部署、运维和扩展微服务架构,实现Serverless化的应用部署与运维模式。以下是对SAE产品使用合集的概述,包括应用管理、服务治理、开发运维、资源管理等方面。
|
2月前
|
机器学习/深度学习 监控 调度
深度学习在图像识别中的应用与挑战深入理解操作系统中的进程调度策略
【5月更文挑战第27天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已经成为图像识别领域的核心技术。本文将探讨深度学习在图像识别中的应用,以及在实际应用中所面临的挑战。我们将介绍深度学习的基本原理,以及如何将其应用于图像识别任务中。此外,我们还将讨论在实际应用中可能遇到的一些问题,如数据不平衡、模型过拟合等,并提出相应的解决方案。
|
6天前
|
安全 Android开发 iOS开发
探索安卓与iOS开发的差异:平台特性与用户体验的深度对比
在移动应用开发的广阔天地中,安卓和iOS两大平台各占半壁江山。本文旨在通过数据驱动的分析方法,深入探讨这两大操作系统在开发环境、用户界面设计及市场表现等方面的差异。引用最新的行业报告和科研数据,结合技术专家的观点,本文将提供对开发者和市场分析师均有价值的洞见。
|
Java Android开发 容器