Android-Accessibility(辅助功能/无障碍,自动安装APP)

参考:
http://www.infoq.com/cn/articles/android-accessibility-installing
https://developer.android.com/guide/topics/ui/accessibility/services
https://developer.android.com/training/accessibility/service

一.Android Accessibility 简介

对于那些失明或低视力,色盲,耳聋或听力受损,以及运动技能受限的用户,
Android提供了Accessibility(辅助功能/无障碍)更加简单地操作设备,
包括文字转语音、触觉反馈、手势操作、轨迹球和手柄操作等。

在Android 4.0以前,Accessibility功能单一,仅能过单向获取窗口信息(获取输入框内容);
在Android 4.1以后,Accessibility增加了与窗口元素的双向交互,可以操作窗口元素(点击按钮)。

近期项目需要在小米/华为手机上自动安装/升级APP(不能root),市面上大部分的应用市场APP都通过辅助功能实现免root自动安装,
于是想借鉴一下方案,试用了5个APP:豌豆荚,360手机助手,百度手机助手,腾讯应用宝,应用汇。
腾讯应用宝竟然没有实现免root自动安装,必须要root才能自动安装,难道是我没发现设置按钮,找到的麻烦通知一声。。。
在华为上这几个自动安装都是失效的,在小米上只有豌豆荚(要单独下载插件APP,估计是对小米单独适配了)。

自动安装原理(Accessibility):
    启动"x.x.packageinstaller"系统安装界面,获取"安装"按钮,然后模拟用户点击,直到安装结束。    
技术实现看起来非常简单,麻烦在于国内千奇百怪Android系统安装界面,现在只能自己动手适配项目需要的几台手机。。。

二.自动安装的基本步骤

完整源码:https://github.com/lioilwin/AutoInstall

1.manifest添加辅助服务, res/xml配置辅助功能

在AndroidManifest.xml中
<application ...>
    <!--
    android:label(可选) 在辅助功能(无障碍)的系统设置会使用该名称,若不设置,则会使用<application android:label
    android:process(可选) 把该服务设在单独进程中,进程名以[冒号:]开头,是本应用的私有进程,其它应用无法访问
    android:permission(必需) 添加权限以确保只有系统可以绑定到该服务
    -->
    <service
        android:name=".AutoInstallService"
        android:label="@string/aby_label"
        android:process=":install"
        android:permission="android.permission.BIND_ACCESSIBILITY_SERVICE">
        <intent-filter>
            <action android:name="android.accessibilityservice.AccessibilityService" />
        </intent-filter>
        
        <!--在xml文件配置辅助功能,也可在onServiceConnected()中使用setServiceInfo()动态配置-->
        <meta-data
            android:name="android.accessibilityservice"
            android:resource="@xml/accessibility_config" />
    </service>
</application>

在res/xml/accessibility_config中
<accessibility-service xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:accessibilityEventTypes="typeAllMask"
    android:accessibilityFeedbackType="feedbackGeneric"
    android:accessibilityFlags="flagDefault"
    android:canRetrieveWindowContent="true"
    android:description="@string/aby_desc"
    android:notificationTimeout="100"/>     
<!--android:packageNames="com.android.packageinstaller" 国内有不少手机都是自定义安装界面,packageNames不固定-->

    <!--
    android:description 辅助功能描述
    android:packageNames 指定辅助功能监听的包名,不指定表示监听所有应用
    android:accessibilityEventTypes 事件类型,typeAllMask表示接收所有事件
    android:accessibilityFlags 查找截点方式,一般配置为flagDefault默认方式
    android:accessibilityFeedbackType 操作按钮以后给用户的反馈类型,包括声音,震动等
    android:notificationTimeout 响应超时
    android:canRetrieveWindowContent 是否允许提取窗口的节点信息
    -->
    
注意:[来源豌豆荚 http://www.infoq.com/cn/articles/android-accessibility-installing ]
    在一些使用虚拟键盘的APP中,经常会出现这样的逻辑
    Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
    String num = (String) button.getText();
    在一般情况下,getText方法的返回值是Java.lang.String类的实例,上面这段代码可以正确运行。
    但是在开启Accessibility Service之后,如果没有指定 packageNames, 系统会对所有APP的UI都进行Accessible的处理。
    在这个例子中的表现就是getText方法的返回值变成了android.text.SpannableString类的实例
    (Java.lang.String和android.text.SpannableString都实现了java.lang.CharSequence接口),进而造成目标APP崩溃。
    所以强烈建议在注册Accessibility Service时指定目标APP的packageName,
    以减少手机上其他应用的莫名崩溃(代码中有这样的逻辑的各位,也请默默的改为调用toString()方法吧)。

2.继承服务AccessibilityService,实现自动安装

public class AutoInstallService extends AccessibilityService {
    private static final String TAG = AutoInstallService.class.getSimpleName();
    private static final int DELAY_PAGE = 320; // 页面切换时间
    private final Handler mHandler = new Handler();
    
    ......

    @Override
    public void onAccessibilityEvent(AccessibilityEvent event) {
        if (event == null || !event.getPackageName().toString()
                .contains("packageinstaller"))//不写完整包名,是因为某些手机(如小米)安装器包名是自定义的
            return;
        /*
        某些手机安装页事件返回节点有可能为null,无法获取安装按钮
        例如华为mate10安装页就会出现event.getSource()为null,所以取巧改变当前页面状态,重新获取节点。
        该方法在华为mate10上生效,但其它手机没有验证...(目前小米手机没有出现这个问题)
        */
        Log.i(TAG, "onAccessibilityEvent: " + event);
        AccessibilityNodeInfo eventNode = event.getSource();
        if (eventNode == null) {
            Log.i(TAG, "eventNode: null, 重新获取eventNode...");
            performGlobalAction(GLOBAL_ACTION_RECENTS); // 打开最近页面
            mHandler.postDelayed(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    performGlobalAction(GLOBAL_ACTION_BACK); // 返回安装页面
                }
            }, DELAY_PAGE);
            return;
        }

        /*
        模拟点击->自动安装,只验证了小米5s plus(MIUI 9.8.4.26)、小米Redmi 5A(MIUI 9.2)、华为mate 10
        其它品牌手机可能还要适配,适配最可恶的就是出现安装广告按钮,误点安装其它垃圾APP(典型就是小米安装后广告推荐按钮,华为安装开始官方安装)
        */
        AccessibilityNodeInfo rootNode = getRootInActiveWindow(); //当前窗口根节点
        if (rootNode == null)
            return;
        Log.i(TAG, "rootNode: " + rootNode);
        if (isNotAD(rootNode))
            findTxtClick(rootNode, "安装"); //一起执行:安装->下一步->打开,以防意外漏掉节点
        findTxtClick(rootNode, "继续安装");
        findTxtClick(rootNode, "下一步");
        findTxtClick(rootNode, "打开");
        // 回收节点实例来重用
        eventNode.recycle();
        rootNode.recycle();
    }

    // 查找安装,并模拟点击(findAccessibilityNodeInfosByText判断逻辑是contains而非equals)
    private void findTxtClick(AccessibilityNodeInfo nodeInfo, String txt) {
        List<AccessibilityNodeInfo> nodes = nodeInfo.findAccessibilityNodeInfosByText(txt);
        if (nodes == null || nodes.isEmpty())
            return;
        Log.i(TAG, "findTxtClick: " + txt + ", " + nodes.size() + ", " + nodes);
        for (AccessibilityNodeInfo node : nodes) {
            if (node.isEnabled() && node.isClickable() && (node.getClassName().equals("android.widget.Button")
                    || node.getClassName().equals("android.widget.CheckBox") // 兼容华为安装界面的复选框
            )) {
                node.performAction(AccessibilityNodeInfo.ACTION_CLICK);
            }
        }
    }

    // 排除广告[安装]按钮
    private boolean isNotAD(AccessibilityNodeInfo rootNode) {
        return isNotFind(rootNode, "还喜欢") //小米
                && isNotFind(rootNode, "官方安装"); //华为
    }

    private boolean isNotFind(AccessibilityNodeInfo rootNode, String txt) {
        List<AccessibilityNodeInfo> nodes = rootNode.findAccessibilityNodeInfosByText(txt);
        return nodes == null || nodes.isEmpty();
    }
}

3.退出"辅助功能/无障碍"设置

public class AutoInstallService extends AccessibilityService {
    private static final String TAG = AutoInstallService.class.getSimpleName();
    private static final int DELAY_PAGE = 320; // 页面切换时间
    private final Handler mHandler = new Handler();

    @Override
    protected void onServiceConnected() {
        Log.i(TAG, "onServiceConnected: ");
        Toast.makeText(this, getString(R.string.aby_label) + "开启了", Toast.LENGTH_LONG).show();
        // 服务开启,模拟两次返回键,退出系统设置界面(实际上还应该检查当前UI是否为系统设置界面,但一想到有些厂商可能篡改设置界面,懒得适配了...)
        performGlobalAction(GLOBAL_ACTION_BACK);
        mHandler.postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                performGlobalAction(GLOBAL_ACTION_BACK);
            }
        }, DELAY_PAGE);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        Log.i(TAG, "onDestroy: ");
        Toast.makeText(this, getString(R.string.aby_label) + "停止了,请重新开启", Toast.LENGTH_LONG).show();
        // 服务停止,重新进入系统设置界面
        AccessibilityUtil.jumpToSetting(this);
    }
    
    ......
}

4.开启"辅助功能/无障碍"设置

public class AccessibilityUtil {
    ......
    /**
     * 检查系统设置:是否开启辅助服务
     * @param service 辅助服务
     */
    private static boolean isSettingOpen(Class service, Context cxt) {
        try {
            int enable = Settings.Secure.getInt(cxt.getContentResolver(), Settings.Secure.ACCESSIBILITY_ENABLED, 0);
            if (enable != 1)
                return false;
            String services = Settings.Secure.getString(cxt.getContentResolver(), Settings.Secure.ENABLED_ACCESSIBILITY_SERVICES);
            if (!TextUtils.isEmpty(services)) {
                TextUtils.SimpleStringSplitter split = new TextUtils.SimpleStringSplitter(':');
                split.setString(services);
                while (split.hasNext()) { // 遍历所有已开启的辅助服务名
                    if (split.next().equalsIgnoreCase(cxt.getPackageName() + "/" + service.getName()))
                        return true;
                }
            }
        } catch (Throwable e) {//若出现异常,则说明该手机设置被厂商篡改了,需要适配
            Log.e(TAG, "isSettingOpen: " + e.getMessage());
        }
        return false;
    }

    /**
     * 跳转到系统设置:开启辅助服务
     */
    public static void jumpToSetting(final Context cxt) {
        try {
            cxt.startActivity(new Intent(Settings.ACTION_ACCESSIBILITY_SETTINGS));
        } catch (Throwable e) {//若出现异常,则说明该手机设置被厂商篡改了,需要适配
            try {
                Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_ACCESSIBILITY_SETTINGS);
                intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                cxt.startActivity(intent);
            } catch (Throwable e2) {
                Log.e(TAG, "jumpToSetting: " + e2.getMessage());
            }
        }
    }
}

5.允许"未知来源"设置

public class InstallUtil {
    ......

    /**
     * 检查系统设置:是否允许安装来自未知来源的应用
     */
    private static boolean isSettingOpen(Context cxt) {
        boolean canInstall;
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) // Android 8.0
            canInstall = cxt.getPackageManager().canRequestPackageInstalls();
        else
            canInstall = Settings.Secure.getInt(cxt.getContentResolver(), Settings.Secure.INSTALL_NON_MARKET_APPS, 0) == 1;
        return canInstall;
    }

    /**
     * 跳转到系统设置:允许安装来自未知来源的应用
     */
    private static void jumpToInstallSetting(Context cxt) {
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) // Android 8.0
            cxt.startActivity(new Intent(Settings.ACTION_MANAGE_UNKNOWN_APP_SOURCES, Uri.parse("package:" + cxt.getPackageName())));
        else
            cxt.startActivity(new Intent(Settings.ACTION_SECURITY_SETTINGS));
    }

    /**
     * 安装APK
     *
     * @param apkFile APK文件的本地路径
     */
    public static void install(Context cxt, File apkFile) {
        AccessibilityUtil.wakeUpScreen(cxt); //唤醒屏幕,以便辅助功能模拟用户点击"安装"
        try {
            Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
            Uri uri;
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
                // Android 7.0以上不允许Uri包含File实际路径,需要借助FileProvider生成Uri(或者调低targetSdkVersion小于Android 7.0欺骗系统)
                uri = FileProvider.getUriForFile(cxt, cxt.getPackageName() + ".fileProvider", apkFile);
                intent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION);
            } else {
                uri = Uri.fromFile(apkFile);
            }
            intent.setDataAndType(uri, "application/vnd.android.package-archive");
            cxt.startActivity(intent);
        } catch (Throwable e) {
            Toast.makeText(cxt, "安装失败:" + e.getMessage(), Toast.LENGTH_LONG).show();
        }
    }
}   

简书: https://www.jianshu.com/p/04ebe2641290
CSDN: https://blog.csdn.net/qq_32115439/article/details/80261568
GitHub博客: http://lioil.win/2018/05/09/Android-Accessibility.html
Coding博客: http://c.lioil.win/2018/05/09/Android-Accessibility.html

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