Androidプラグイン化探索(四)インストールフリー運転Activity(下)
転載は本文のmaplejawからのブログを明記してください。http://blog.csdn.net/maplejaw_）【Androidプラグイン化探索（一）類キャリアDexClass Loader】【Androidプラグイン化探索（二）リソースローディング】【Androidプラグイン化探索（三）インストールフリー運転Activity（上）】
前編では、インストールなしでActivityを起動する2つの方法を紹介しました。しかし、どちらの方法にも欠陥があります。Android Manifest.xmlに登録しなければなりません。今日は他のいくつかのリストファイルに登録する必要がない起動方法を探しています。
静的代理起動activity
前の数編の探査により、DexClass Loaderにクラスをロードでき、AserManagerによってリソースをロードすることができることを知っています。しかし、Activityには、ライフサイクルという悩みがあります。私達は宿主の中のActivityにライフサイクルがあると知っていますが、宿主Activityを借りて復活してもいいですか？
まず、私たちは宿主の中でActivityを定義し、ProxyActivityと名づけて、宿主リストにピットを占うために登録します。この時ProxyActivityはライフサイクルがあります。これは間違いないです。今はプラグインの中のActivityを普通のクラスの反射として呼び出せばいいです。普通のクラスなら、setContentView、findView ByIdも当然効果がないので、ProxyActivityのsetContantViewを呼び出す必要があります。つまり、私達が毎回起動するActivityはProxyActivityであり、レイアウトもProxyActivityにロードされています。findView ByIdもProxyActivityから探しています。そしてProxyActivityの各ライフサイクルが呼び出された時に反射してプラグインを呼び出す方法です。
ちょっと抽象的な話かもしれませんが、直接コードを入れます。ProxyActivityのコードは次の通りです。
Instructionを置換する
上記の方法は、プラグインのActivityが真の意味のActivityではないため、that文法に大きく依存しているという欠陥がある。とはいえ、前の方法よりはとても使いやすいです。しかし、もっといい使い方がありますか？他の方法を紹介する前に、Activityの起動過程を見てみます。
startActivityのソースコードの解読 ActivityでstartActivity を実行します。 Instruction実行execStartActivity AMSは一連の権限検証とスタック管理を行う。 InstructivityはnewActivityを実行し、Activityを実行します。 また、簡単に見られます。プラグインActivityを起動してから3ステップ目は通過できません。今はどうすればいいですか？第3ステップはどうしても隠しきれないということは、第3ステップのActivityを検証してからこそ、頭をひねることができるということです。それなら、私達の考えはProxyActivityと同じです。ピットを占めるActivityをやります。プラグインのActivityを起動するには、最後に必ずプラグインActivityに置き換えます。つまり、最後のステップで足を動かして、newActivityをInstructivity実行時にプラグインActivityに置き換えます。
アイデアがいいです。どうやって実現しますか
実装
前の編でClass LoaderとDexElementを交替したことを覚えていますか？私たちは古い技術を使って、インストラムメントを交替します。そうすると、私たちはやりたい放題になります。ちょっと興奮します。修正方法は以下の通りです。
インストール免除についてActivityを起動する方法について検討しました。このうちdynamic-load-appkはProxyActivityという方式を使用しており、SmallはInstructionを修正する方式を使用している。
本文のソースコードの住所：https://github.com/maplejaw/HotPluginDemo
前編では、インストールなしでActivityを起動する2つの方法を紹介しました。しかし、どちらの方法にも欠陥があります。Android Manifest.xmlに登録しなければなりません。今日は他のいくつかのリストファイルに登録する必要がない起動方法を探しています。
静的代理起動activity
前の数編の探査により、DexClass Loaderにクラスをロードでき、AserManagerによってリソースをロードすることができることを知っています。しかし、Activityには、ライフサイクルという悩みがあります。私達は宿主の中のActivityにライフサイクルがあると知っていますが、宿主Activityを借りて復活してもいいですか？
まず、私たちは宿主の中でActivityを定義し、ProxyActivityと名づけて、宿主リストにピットを占うために登録します。この時ProxyActivityはライフサイクルがあります。これは間違いないです。今はプラグインの中のActivityを普通のクラスの反射として呼び出せばいいです。普通のクラスなら、setContentView、findView ByIdも当然効果がないので、ProxyActivityのsetContantViewを呼び出す必要があります。つまり、私達が毎回起動するActivityはProxyActivityであり、レイアウトもProxyActivityにロードされています。findView ByIdもProxyActivityから探しています。そしてProxyActivityの各ライフサイクルが呼び出された時に反射してプラグインを呼び出す方法です。
ちょっと抽象的な話かもしれませんが、直接コードを入れます。ProxyActivityのコードは次の通りです。
public class ProxyActivity extends Activity {
public static final String EXTRA_DEX_PATH = "extra_dex_path";
public static final String EXTRA_ACTIVITY_NAME = "extra_activity_name";
private String mClass;
private String mDexPath;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
// dex
mDexPath = getIntent().getStringExtra(EXTRA_DEX_PATH);
// Activity
mClass = getIntent().getStringExtra(EXTRA_ACTIVITY_NAME);
//
loadResources(mDexPath);
// Activity
performLaunchActivity(savedInstanceState);
}
protected void performLaunchActivity(Bundle savedInstanceState) {
File dexOutputDir = this.getDir("dex", Context.MODE_PRIVATE);
// classloader
DexClassLoader dexClassLoader = new DexClassLoader(mDexPath,
dexOutputDir.getAbsolutePath(), null, ClassLoader.getSystemClassLoader());
// ： Activity
try {
Class<?> localClass = dexClassLoader.loadClass(mClass);
Constructor<?> localConstructor = localClass
.getConstructor();
Object instance = localConstructor.newInstance();// Acitivity 。
// Activity setProxy ，
Method setProxy = localClass.getMethod("setProxy",
Activity.class);
setProxy.setAccessible(true);
// Activity setProxy
setProxy.invoke(instance, this);// ProxyActivity Activity， setContentView
// Activity onCreate 。
Method onCreate = localClass.getDeclaredMethod("onCreate", Bundle.class);
onCreate.setAccessible(true);
// Activity onCreate 。
onCreate.invoke(instance, savedInstanceState);// savedInstanceState
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 。
private AssetManager mAssetManager;
private Resources.Theme mTheme;
protected void loadResources(String dexPath) {
try {
AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);
addAssetPath.invoke(assetManager, dexPath);
mAssetManager = assetManager;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
Resources superRes = super.getResources();
mResources = new Resources(mAssetManager, superRes.getDisplayMetrics(),superRes.getConfiguration());
mTheme = mResources.newTheme();
mTheme.setTo(super.getTheme());
}
private Resources mResources;
@Override
public AssetManager getAssets() {
return mAssetManager == null ? super.getAssets() : mAssetManager;
}
@Override
public Resources getResources() {
return mResources == null ? super.getResources() : mResources;
}
}
public class BaseActivity extends Activity {
public static final String EXTRA_DEX_PATH = "extra_dex_path";
public static final String EXTRA_ACTIVITY_NAME = "extra_activity_name";
protected Activity that; // Activity
/** * Activity Activity * @param proxyActivity */
public void setProxy(Activity proxyActivity) {
that = proxyActivity;
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
// Activity Activity , super.onCreate。
}
// Activity Activity ， ProxyActivity
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
that.setContentView(layoutResID);
}
}public class TestActivity extends BaseActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
this.setContentView(R.layout.activity_test);
}
} String path= Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath()+"/2.apk";
//
PackageManager pm = getPackageManager();
PackageInfo packageInfo=pm.getPackageArchiveInfo(path,PackageManager.GET_ACTIVITIES);
String packageName=packageInfo.packageName;
// Activity
Intent intent=new Intent(this,ProxyActivity.class);
intent.putExtra(ProxyActivity.EXTRA_DEX_PATH,path);
intent.putExtra(ProxyActivity.EXTRA_ACTIVITY_NAME,packageName+".TestActivity");
startActivity(intent); private HashMap<String,Method> mActivityLifecircleMethods=new HashMap<>();
protected void instantiateLifecircleMethods(Class<?> localClass) {
String[] methodNames = new String[] {
"onRestart",
"onStart",
"onResume",
"onPause",
"onStop",
"onDestroy"
};
for (String methodName : methodNames) {
Method method = null;
try {
method = localClass.getDeclaredMethod(methodName);
method.setAccessible(true);
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
}
mActivityLifecircleMethods.put(methodName, method);
}
}
@Override
protected void onStart() {
Method method= mActivityLifecircleMethods.get("onStart");
if(method!=null){
try {
method.invoke(mRemoteActivity);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
super.onStart();
}
//.....
// Instructionを置換する
上記の方法は、プラグインのActivityが真の意味のActivityではないため、that文法に大きく依存しているという欠陥がある。とはいえ、前の方法よりはとても使いやすいです。しかし、もっといい使い方がありますか？他の方法を紹介する前に、Activityの起動過程を見てみます。
startActivityのソースコードの解読
startActivityから始まります。 @Override
public void startActivity(Intent intent) {
this.startActivity(intent, null);
}
@Override
public void startActivity(Intent intent, @Nullable Bundle options) {
if (options != null) {
startActivityForResult(intent, -1, options);
} else {
// Note we want to go through this call for compatibility with
// applications that may have overridden the method.
startActivityForResult(intent, -1);
}
}startActivityForResult方法を使います。 public void startActivityForResult(Intent intent, int requestCode, @Nullable Bundle options) {
if (mParent == null) {
//Instrumentation Activity
Instrumentation.ActivityResult ar =
mInstrumentation.execStartActivity(
this, mMainThread.getApplicationThread(), mToken, this,
intent, requestCode, options);
if (ar != null) {
mMainThread.sendActivityResult(
mToken, mEmbeddedID, requestCode, ar.getResultCode(),
ar.getResultData());
}
if (requestCode >= 0) {
mStartedActivity = true;
}
cancelInputsAndStartExitTransition(options);
} else {
// Instrumentation execStartActivity
if (options != null) {
mParent.startActivityFromChild(this, intent, requestCode, options);
} else {
mParent.startActivityFromChild(this, intent, requestCode);
}
}
}startActivityForResult内部でInstructionのexecStartActivity方法が起動されていることがわかる。execStartActivityは以下の通りです。 public ActivityResult execStartActivity(
Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target,
Intent intent, int requestCode, Bundle options) {
IApplicationThread whoThread = (IApplicationThread) contextThread;
//...
//
try {
intent.migrateExtraStreamToClipData();
intent.prepareToLeaveProcess();
// ActivityManagerNative startActivity
int result = ActivityManagerNative.getDefault()
.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;
}ActivityManagerNative,getDefault().startActivityが呼び出され、ActivityManager NativeはBinderオブジェクトであり、ActivityManagerServiceに接続されています。ActivityManagerServiceでは最終的にActivity StockSupervisorのstartActivity MayWaitメソッドを呼び出します。ActivityStockSupervisorはActivityスタック管理者であり、その役割は言うまでもなく、Activityを管理するためのスタックである。 final int startActivityMayWait(IApplicationThread caller, int callingUid,
String callingPackage, Intent intent, String resolvedType,
IVoiceInteractionSession voiceSession, IVoiceInteractor voiceInteractor,
IBinder resultTo, String resultWho, int requestCode, int startFlags,
ProfilerInfo profilerInfo, WaitResult outResult, Configuration config,
Bundle options, boolean ignoreTargetSecurity, int userId,
IActivityContainer iContainer, TaskRecord inTask) {
//..
//
int res = startActivityLocked(caller, intent, resolvedType, aInfo,
voiceSession, voiceInteractor, resultTo, resultWho,
requestCode, callingPid, callingUid, callingPackage,
realCallingPid, realCallingUid, startFlags, options, ignoreTargetSecurity,
componentSpecified, null, container, inTask);
//..
//
}
final boolean realStartActivityLocked(ActivityRecord r,
ProcessRecord app, boolean andResume, boolean checkConfig)
throws RemoteException {
//..
//
// ApplicationThread.scheduleLaunchActivity
app.thread.scheduleLaunchActivity(new Intent(r.intent), r.appToken,
System.identityHashCode(r), r.info, new Configuration(mService.mConfiguration),
new Configuration(stack.mOverrideConfig), r.compat, r.launchedFromPackage,
task.voiceInteractor, app.repProcState, r.icicle, r.persistentState, results,
newIntents, !andResume, mService.isNextTransitionForward(), profilerInfo);
//..
//
return true;
}app.thread.scheduleLaunchActivityを呼び出すことが分かりますが、app.threadとは何ですか？実はクライアントのBinderオブジェクトです。つまりAppplication Threadです。mInstrumentation.execStartActivityで渡されたのです。ソースを振り返るのは覚えていません。Application Threadのソースコードは以下の通りです。 @Override
public final void scheduleLaunchActivity(Intent intent, IBinder token, int ident,
ActivityInfo info, Configuration curConfig, Configuration overrideConfig,
CompatibilityInfo compatInfo, String referrer, IVoiceInteractor voiceInteractor,
int procState, Bundle state, PersistableBundle persistentState,
List<ResultInfo> pendingResults, List<ReferrerIntent> pendingNewIntents,
boolean notResumed, boolean isForward, ProfilerInfo profilerInfo) {
updateProcessState(procState, false);
ActivityClientRecord r = new ActivityClientRecord();
r.token = token;
r.ident = ident;
r.intent = intent;
r.referrer = referrer;
r.voiceInteractor = voiceInteractor;
r.activityInfo = info;
r.compatInfo = compatInfo;
r.state = state;
r.persistentState = persistentState;
r.pendingResults = pendingResults;
r.pendingIntents = pendingNewIntents;
r.startsNotResumed = notResumed;
r.isForward = isForward;
r.profilerInfo = profilerInfo;
r.overrideConfig = overrideConfig;
updatePendingConfiguration(curConfig);
//Handler
sendMessage(H.LAUNCH_ACTIVITY, r);
} public void handleMessage(Message msg) {
if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG, ">>> handling: " + codeToString(msg.what));
switch (msg.what) {
case LAUNCH_ACTIVITY: {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityStart");
final ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord) msg.obj;
r.packageInfo = getPackageInfoNoCheck(
r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo);
// Activity
handleLaunchActivity(r, null);
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
} break;
//..
//
private void handleLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {
//..
//
// Make sure we are running with the most recent config.
handleConfigurationChanged(null, null);
WindowManagerGlobal.initialize();
// Activity
Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);
if (a != null) {
r.createdConfig = new Configuration(mConfiguration);
Bundle oldState = r.state;
handleResumeActivity(r.token, false, r.isForward,
!r.activity.mFinished && !r.startsNotResumed);
if (!r.activity.mFinished && r.startsNotResumed) {
try {
r.activity.mCalled = false;
mInstrumentation.callActivityOnPause(r.activity);
if (r.isPreHoneycomb()) {
r.state = oldState;
}
if (!r.activity.mCalled) {
throw new SuperNotCalledException(
"Activity " + r.intent.getComponent().toShortString() +
" did not call through to super.onPause()");
}
} catch (SuperNotCalledException e) {
throw e;
} catch (Exception e) {
if (!mInstrumentation.onException(r.activity, e)) {
throw new RuntimeException(
"Unable to pause activity "
+ r.intent.getComponent().toShortString()
+ ": " + e.toString(), e);
}
}
r.paused = true;
}
} else {
try {
ActivityManagerNative.getDefault()
.finishActivity(r.token, Activity.RESULT_CANCELED, null, false);
} catch (RemoteException ex) {
}
}
} private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {
//..
//
Activity activity = null;
try {
java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();
// Activity （ classloader， ，intent）。
activity = mInstrumentation.newActivity(
cl, component.getClassName(), r.intent);
StrictMode.incrementExpectedActivityCount(activity.getClass());
r.intent.setExtrasClassLoader(cl);
r.intent.prepareToEnterProcess();
if (r.state != null) {
r.state.setClassLoader(cl);
}
} catch (Exception e) {
if (!mInstrumentation.onException(activity, e)) {
throw new RuntimeException(
"Unable to instantiate activity " + component
+ ": " + e.toString(), e);
}
}
try {
// Application Application
Application app = r.packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
if (activity != null) {
// ContextImpl
Context appContext = createBaseContextForActivity(r, activity);
//
CharSequence title = r.activityInfo.loadLabel(appContext.getPackageManager());
Configuration config = new Configuration(mCompatConfiguration);
if (customIntent != null) {
activity.mIntent = customIntent;
}
r.lastNonConfigurationInstances = null;
activity.mStartedActivity = false;
int theme = r.activityInfo.getThemeResource();
if (theme != 0) {
activity.setTheme(theme);//
}
activity.mCalled = false;
if (r.isPersistable()) {
mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state, r.persistentState);
} else {
// onCreate
mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state);
}
if (!activity.mCalled) {
throw new SuperNotCalledException(
"Activity " + r.intent.getComponent().toShortString() +
" did not call through to super.onCreate()");
}
//..
//
return activity;
}mInstrumentation.newActivityです。Instructivityを通じて一つのActivityを実装します。実はActivityの起動フローは簡単にできます。アイデアがいいです。どうやって実現しますか
実装
前の編でClass LoaderとDexElementを交替したことを覚えていますか？私たちは古い技術を使って、インストラムメントを交替します。そうすると、私たちはやりたい放題になります。ちょっと興奮します。修正方法は以下の通りです。
private void hookInstrumentation(String path){
try {
File codeDir=getDir("dex", Context.MODE_PRIVATE);
// ， dex
ClassLoader classLoader = new DexClassLoader(path,codeDir.getAbsolutePath() ,null,
this.getClass().getClassLoader());
// ActivityThread Class
Class<?> activityThreadCls = Class.forName("android.app.ActivityThread");
// ActivityThread
Method currentActivityThreadMethod=activityThreadCls.getMethod("currentActivityThread");
Object currentActivityThread= currentActivityThreadMethod.invoke(null);
// Instrumentation
Field mInstrumentationField = activityThreadCls.getDeclaredField("mInstrumentation");
mInstrumentationField.setAccessible(true);
// Instrumentation mInstrumentation = (Instrumentation) mInstrumentationField.get(currentActivityThread);
// Instrumentation
Instrumentation hookInstrumentation = new HookInstrumentation(classLoader);
mInstrumentationField.set(currentActivityThread, hookInstrumentation);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}public class HookInstrumentation extends Instrumentation {
private ClassLoader mClassLoader;
public HookInstrumentation(ClassLoader classLoader){
this.mClassLoader=classLoader;
}
@Override
public Activity newActivity(ClassLoader cl, String className, Intent intent)
throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
String cls=intent.getStringExtra(HookUtil.EXTRA_ACTIVITY_NAME);
if(cls!=null){
cl=mClassLoader;// Classloader
className = cls// className
}
return super.newActivity(cl, className, intent);
}
}
String path= Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath()+"/2.apk";
// Instrumentation
hookInstrumentation( path);
// Activity
Intent intent=new Intent(this,ProxyActivity.class);
intent.putExtra(HookUtil.EXTRA_ACTIVITY_NAME,"com.maplejaw.hotplugin.PluginActivity");
startActivity(intent1); @Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
String path= Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath()+"/2.apk";
loadResources(path);
super.onCreate(savedInstanceState);
} public ActivityResult execStartActivity(
Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target,
Intent intent, int requestCode, Bundle options) {
// ， intent
wrapIntent(who, intent);
try {
// , ;
Method execStartActivity = Instrumentation.class.getDeclaredMethod(
"execStartActivity", Context.class, IBinder.class, IBinder.class,
Activity.class, Intent.class, int.class, Bundle.class);
execStartActivity.setAccessible(true);
return (ActivityResult) execStartActivity.invoke(mBase, who,
contextThread, token, target, intent, requestCode, options);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
throw new RuntimeException("do not support!!!" + e.getMessage());
}
}インストール免除についてActivityを起動する方法について検討しました。このうちdynamic-load-appkはProxyActivityという方式を使用しており、SmallはInstructionを修正する方式を使用している。
本文のソースコードの住所：https://github.com/maplejaw/HotPluginDemo