三、完整代码示例
package kim.hsl.plugin; import android.content.Context; import java.lang.reflect.Array; import java.lang.reflect.Field; import dalvik.system.DexClassLoader; import dalvik.system.PathClassLoader; /** * 使用 Hook 实现的插件使用入口 * 1. 加载插件包中的字节码 * 2. 直接通过 hook 技术, 钩住系统的 Activity 启动流程实现 * ① Activity 对象创建之前 , 要做很多初始化操作 , 先在 ActivityRecord 中加载 Activity 信息 * 如果修改了该信息 , 将要跳转的 Activity 信息修改为插件包中的 Activity * 原来的 Activity 只用于占位 , 用于欺骗 Android 系统 * ② 使用 hook 技术 , 加载插件包 apk 中的 Activity * ③ 实现跳转的 Activity ( 插件包中的 ) * 3. 解决 Resources 资源冲突问题 * ( 使用上述 hook 插件化 , 可以不用考虑 Activity 的声明周期问题 ) * * 插件包中的 Activity 是通过正规流程 , 由 AMS 进行创建并加载的 * 但是该 Activity 并没有在 AndroidManifest.xml 清单文件中注册 * 这里需要一个已经在清单文件注册的 Activity 欺骗系统 * * 插装式插件化 是通过代理 Activity , 将插件包加载的字节码 Class 作为一个普通的 Java 类 * 该普通的 Java 类有所有的 Activity 的业务逻辑 * 该 Activity 的声明周期 , 由代理 Activity 执行相关的生命周期方法 * hook 插件化 : hook 插件化直接钩住系统中 Activity 启动流程的某个点 * 使用插件包中的 Activity 替换占位的 Activity */ public class PluginManager { /** * 上下文 */ private Context mBase; /** * 单例 */ private static PluginManager instance; public static PluginManager getInstance(Context context) { if (instance == null) { instance = new PluginManager(context); } return instance; } private PluginManager(Context context) { this.mBase = context; } /** * Application 启动后 , 调用该方法初始化插件化环境 * 加载插件包中的字节码 */ private void init() { // 加载 apk 文件 loadApk(); } private void loadApk() { // 插件包的绝对路径 , /data/data/< package name >/files/ String apkPath = mBase.getFilesDir().getAbsolutePath() + "plugin.apk"; // 加载插件包后产生的缓存文件路径 // /data/data/< package name >/app_plugin_cache/ String cachePath = mBase.getDir("plugin_cache", Context.MODE_PRIVATE).getAbsolutePath(); // 创建类加载器 DexClassLoader plugin_dexClassLoader = new DexClassLoader( apkPath, // 插件包路径 cachePath, // 插件包加载时产生的缓存路径 null, // 库的搜索路径, 可以设置为空 mBase.getClassLoader() // 父加载器, PathClassLoader ); // 1. 反射 " 插件包 " 应用的 dexElement // 执行步骤 : // ① 反射获取 BaseDexClassLoader.class // ② 反射获取 BaseDexClassLoader.calss 中的 private final DexPathList pathList 成员字段 // ③ 反射获取 DexClassLoader 类加载器中的 DexPathList pathList 成员对象 // ④ 反射获取 DexPathList.class // ⑤ 反射获取 DexPathList.class 中的 private Element[] dexElements 成员变量的 Field 字段对象 // ⑥ 反射获取 DexPathList 对象中的 private Element[] dexElements 成员变量对象 // ① 反射获取 BaseDexClassLoader.class // 通过反射获取插件包中的 dexElements // 这种类加载是合并类加载 , 将所有的 Dex 文件 , 加入到应用的 dex 文件集合中 // 可参考 dex 加固 , 热修复 , 插装式插件化 的实现步骤 // 反射出 BaseDexClassLoader 类 , PathClassLoader 和 DexClassLoader // 都是 BaseDexClassLoader 的子类 // 参考 https://www.androidos.net.cn/android/9.0.0_r8/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/BaseDexClassLoader.java Class<?> baseDexClassLoaderClass = null; try { baseDexClassLoaderClass = Class.forName("dalvik.system.BaseDexClassLoader"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } // ② 反射获取 BaseDexClassLoader.calss 中的 private final DexPathList pathList 成员字段 Field plugin_pathListField = null; try { plugin_pathListField = baseDexClassLoaderClass.getDeclaredField("pathList"); // 设置属性的可见性 plugin_pathListField.setAccessible(true); } catch (NoSuchFieldException e) { e.printStackTrace(); } // ③ 反射获取 plugin_dexClassLoader 类加载器中的 DexPathList pathList 成员对象 // 根据 Field 字段获取 成员变量 // DexClassLoader 继承了 BaseDexClassLoader, 因此其内部肯定有 // private final DexPathList pathList 成员变量 Object plugin_pathListObject = null; try { plugin_pathListObject = plugin_pathListField.get(plugin_dexClassLoader); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } // ④ 获取 DexPathList.class // DexPathList 类中有 private Element[] dexElements 成员变量 // 通过反射获取该成员变量 // 参考 https://www.androidos.net.cn/android/9.0.0_r8/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexPathList.java // 获取 DexPathList pathList 成员变量的字节码类型 ( 也可以通过反射获得 ) // 获取的是 DexPathList.class Class<?> plugin_dexPathListClass = plugin_pathListObject.getClass(); // ⑤ 反射获取 DexPathList.class 中的 private Element[] dexElements 成员变量的 Field 字段对象 Field plugin_dexElementsField = null; try { plugin_dexElementsField = plugin_dexPathListClass.getDeclaredField("dexElements"); // 设置属性的可见性 plugin_dexElementsField.setAccessible(true); } catch (NoSuchFieldException e) { e.printStackTrace(); } // ⑥ 反射获取 DexPathList 对象中的 private Element[] dexElements 成员变量对象 Object plugin_dexElementsObject = null; try { plugin_dexElementsObject = plugin_dexElementsField.get(plugin_pathListObject); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } // 2. 反射 " 宿主 " 应用的 dexElement // 执行步骤 : // ① 反射获取 BaseDexClassLoader.class // ② 反射获取 BaseDexClassLoader.calss 中的 private final DexPathList pathList 成员字段 // ③ 反射获取 PathClassLoader 类加载器中的 DexPathList pathList 成员对象 // ④ 反射获取 DexPathList.class // ⑤ 反射获取 DexPathList.class 中的 private Element[] dexElements 成员变量的 Field 字段对象 // ⑥ 反射获取 DexPathList 对象中的 private Element[] dexElements 成员变量对象 // ① 反射获取 BaseDexClassLoader.class Class<?> host_baseDexClassLoaderClass = null; try { host_baseDexClassLoaderClass = Class.forName("dalvik.system.BaseDexClassLoader"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } // ② 反射获取 BaseDexClassLoader.calss 中的 private final DexPathList pathList 成员字段 Field host_pathListField = null; try { host_pathListField = host_baseDexClassLoaderClass.getDeclaredField("pathList"); // 设置属性的可见性 host_pathListField.setAccessible(true); } catch (NoSuchFieldException e) { e.printStackTrace(); } // ③ 反射获取 DexClassLoader 类加载器中的 DexPathList pathList 成员对象 // 根据 Field 字段获取 成员变量 // DexClassLoader 继承了 BaseDexClassLoader, 因此其内部肯定有 // private final DexPathList pathList 成员变量 PathClassLoader host_pathClassLoader = (PathClassLoader) mBase.getClassLoader(); Object host_pathListObject = null; try { host_pathListObject = host_pathListField.get(host_pathClassLoader); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } // ④ 获取 DexPathList.class // DexPathList 类中有 private Element[] dexElements 成员变量 // 通过反射获取该成员变量 // 参考 https://www.androidos.net.cn/android/9.0.0_r8/xref/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexPathList.java // 获取 DexPathList pathList 成员变量的字节码类型 ( 也可以通过反射获得 ) // 获取的是 DexPathList.class Class<?> host_dexPathListClass = host_pathListObject.getClass(); // ⑤ 反射获取 DexPathList.class 中的 private Element[] dexElements 成员变量的 Field 字段对象 Field host_dexElementsField = null; try { host_dexElementsField = host_dexPathListClass.getDeclaredField("dexElements"); // 设置属性的可见性 host_dexElementsField.setAccessible(true); } catch (NoSuchFieldException e) { e.printStackTrace(); } // ⑥ 反射获取 DexPathList 对象中的 private Element[] dexElements 成员变量对象 Object host_dexElementsObject = null; try { host_dexElementsObject = host_dexElementsField.get(host_pathListObject); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } // 3. 合并 “插件包“ 与 “宿主“ 中的 Element[] dexElements // 将两个 Element[] dexElements 数组合并 , // 合并完成后 , 设置到 PathClassLoader 中的 // DexPathList pathList 成员的 Element[] dexElements 成员中 // 获取 “宿主“ 中的 Element[] dexElements 数组长度 int host_dexElementsLength = Array.getLength(host_dexElementsObject); // 获取 “插件包“ 中的 Element[] dexElements 数组长度 int plugin_dexElementsLength = Array.getLength(plugin_dexElementsObject); // 获取 Element[] dexElements 数组中的 , 数组元素的 Element 类型 // 获取的是 Element.class Class<?> elementClazz = host_dexElementsObject.getClass().getComponentType(); // 合并后的 Element[] dexElements 数组长度 int new_dexElementsLength = plugin_dexElementsLength + host_dexElementsLength; // 创建 Element[] 数组 , elementClazz 是 Element.class 数组元素类型 Object newElementsArray = Array.newInstance(elementClazz, new_dexElementsLength); // 为新的 Element[] newElementsArray 数组赋值 // 先将 “插件包“ 中的 Element[] dexElements 数组放入到新数组中 // 然后将 “宿主“ 中的 Element[] dexElements 数组放入到新数组中 for (int i = 0; i < new_dexElementsLength; i++) { if (i < plugin_dexElementsLength) { // “插件包“ 中的 Element[] dexElements 数组放入到新数组中 Array.set(newElementsArray, i, Array.get(plugin_dexElementsObject, i)); } else { // “宿主“ 中的 Element[] dexElements 数组放入到新数组中 Array.set(newElementsArray, i, Array.get(host_dexElementsObject, i - plugin_dexElementsLength)); } } // 4. 重新设置 PathClassLoader 中的 DexPathList pathList 成员的 Element[] dexElements 属性值 Field elementsFiled = null; try { elementsFiled = host_pathListObject.getClass().getDeclaredField("dexElements"); } catch (NoSuchFieldException e) { e.printStackTrace(); } elementsFiled.setAccessible(true); // 设置 DexPathList pathList 的 Element[] dexElements 属性值 // host_pathListObject 是原来的属性值 // newElementsArray 是新的合并后的 Element[] dexElements 数组 // 注意 : 这里也可以使用 host_dexElementsField 字段进行设置 try { elementsFiled.set(host_pathListObject, newElementsArray); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } } }
