Android黑科技动态加载(二)之Android中的ClassLoader

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Android黑科技动态加载(一)之Java中的ClassLoader
Android黑科技动态加载(二)之Android中的ClassLoader
Android黑科技动态加载(三)之动态加载资源
Android黑科技动态加载(四)之插件化开发

项目地址

参考

Android插件化框架系列之类加载器
Android动态加载之ClassLoader详解

Java虚拟机与Android虚拟机加载对象的不同

在Java虚拟机中加载的对象主要是字节码, 也就是class文件. 而Android虚拟机中主要加载的是dex文件, dex文件就是把class优化整合打包的结果 . 我们知道一个apk其实就是一个打包的文件, 运行的时候会释放出dex包. 当然优化后的odex是主要加载的对象, 主要优点是比dex加载地快.

ClassLoader分类

上一篇博客中, 我们知道Java虚拟机的ClassLoader有三个:

  • BootStrap ClassLoader

  • Extension ClassLoader

  • App ClassLoader

并且ClassLoader加载类的顺序准守双亲委托机制.

在Android虚拟机中, 也有三个ClassLoader, 并且加载顺序也是准守双亲委托机制:

  • BootClassLoader : 主要用于加载系统的类,包括java和android系统的类库

  • PathClassLoader : 主要用于加载应用内中的类, 它加载的路径是固定的, 因此无法指定

  • DexClassLoader : 可以用于加载任意路径的zip,jar或者apk文件, 可以实现动态加载

Android中的ClassLoader

应用

好了, 既然我们现在知道DexClassLoader可以加载任意路径的zip,jar或者apk文件. 那么到底有什么用呢? 回到我们的目的, 我们为什么要学习ClassLoader? 不就是实现运行时动态加载服务器上下载的临时补丁或者插件么?

假设我们现在有一个服务, 用于提供用户信息管理的. 而我们的用户信息是托管在第三方后端云上, 现在由于某些因素, 需要更换后端云. 所以我们也需要重新去实现我们的用户信息管理类. 在不发布新版本的情况下, 我们可以使用上面讲到的技术去实现.

IUserService.java

package top.august.i;

public interface IUserService {
    String login(String username, String password);

    String logout();
}

该接口定义了用户服务的标准, 我们导出jar包UserService.jar

UserPlugin

我们新建Android Studio工程UserPlugin, 然后引入jar包.

然后我们对IUserService进行实现

public class UserService implements IUserService {

    private String username;

    @Override
    public String login(String s, String s1) {

        if (s.equals(s1)) {
            username = s;
            return "后端云A:登录成功!";
        }

        return "后端云A:登录失败...";
    }

    @Override
    public String logout() {

        if (TextUtils.isEmpty(username)) {
            return "后端云A:未登录...";
        }
        username = null;

        return "后端云A:注销成功!";

    }
}

这里我们用户验证就简单地对比一下用户名跟密码是否一样...

然后我们输出APKUserPlugin.apk

HostApp

接下来我们新建Android Studio工程HostApp

  • 然后把UserPlugin.apk放到assets目录下

  • UserService.jar放到libs下面并且引用

其实这里UserPlugin.apk可以放到任意路径下. 因为这才是我们服务器的情况, 把插件APK放到任意位置. 这里只是为了方便读写, 所以才放到assets目录下

PluginUtil

然后我们新建工具类


package com.example.hostapp;

import android.content.Context;

import com.example.i.IUserService;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

import dalvik.system.DexClassLoader;

/**
 * Created by August on 2017/3/18.
 */

public class PluginUtil {

    private static final String PLUGIN_NAME = "UserPlugin.apk";

    /**
     * 加载插件APP的类
     *
     * @param context
     * @return
     * @throws IOException
     */
    public static IUserService load(Context context) throws IOException {
        String src = context.getFilesDir().getAbsolutePath() + File.separator + PLUGIN_NAME;    // 插件APK存放的位置
        String dest = context.getFilesDir().getAbsolutePath() + File.separator + "plugin" + File.separator; // 插件APK转换为dex的文件夹, 也就是DexClassLoader加载的classPath


        // 创建dest目录
        File destFile = new File(dest);
        if (!destFile.exists()) {
            destFile.mkdir();
        } else if (!destFile.isDirectory()) {
            destFile.delete();
            destFile.mkdir();
        }

        try {
            copyPlugin(context, src);   // 把插件从assets拷贝出来, 如果是从网络下载下来的 那么就可以从下载文件的路径拷贝过来
            DexClassLoader classLoader = new DexClassLoader(src, dest, null, context.getClassLoader()); // 构造自己的DexClassLoader

            Class<?> cls = classLoader.loadClass("com.example.userplugin.impl.UserService");    // 加载插件APK中的UserService类
            IUserService service = (IUserService) cls.newInstance();    // 返回实例
            return service;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }


    /**
     * 拷贝插件APP到插件目录
     *
     * @param context
     * @param dest
     * @throws IOException
     */
    private static void copyPlugin(Context context, String dest) throws IOException {
        InputStream is = null;
        FileOutputStream fos = null;
        is = context.getAssets().open(PLUGIN_NAME);
        fos = new FileOutputStream(dest);
        int len;
        byte[] buf = new byte[1024];

        while ((len = is.read(buf)) != -1) {
            fos.write(buf, 0, len);
        }
        if (is != null) {
            is.close();
        }
        if (fos != null) {
            fos.close();
        }

    }
}

MainActivity


package com.example.hostapp;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Toast;

import com.example.i.IUserService;

import java.io.IOException;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private IUserService mService;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    public void load(View v) {
        try {
            mService = PluginUtil.load(this);
            if (mService != null) {
                Toast.makeText(this, "加载插件APP成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                return;
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        Toast.makeText(this, "加载插件APP失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }

    public void login(View v) {
        if (mService != null) {
            Toast.makeText(this, mService.login("August1996", "August1996"), Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    public void logout(View v) {
        if (mService != null) {
            Toast.makeText(this, mService.logout(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

}

activity_main


<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:onClick="load"
        android:text="加载" />

    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:onClick="login"
        android:text="登录" />

    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:onClick="logout"
        android:text="注销" />


</LinearLayout>

效果图

Android 5.0

这是在Android 5上面的效果 实现了我们的目标->动态加载.

但是在Android4.1上面会报错. Android插件化框架系列之类加载器文章中指出了原因是因为Android虚拟机加载Class的差异, 把插件应用中的compile改成provided方式就可以了, 具体区别看Android Studi添加依赖那些事.

Android 4.1.gif

)

文章有不足的地方, 希望大家帮忙纠正.[拜托][拜托][拜托]

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