关于Android插件框架机制的介绍,我打算分几章来介绍,这是第一篇也就是预热篇。
Android 插件框架机制系列文章:为什么使用插件化
随着应用的模块化的不断增加,APK的体积不断增长,方法数很可能会引发64K问题(),谷歌提供的方案并不完美,而且APK的启动速度会受影响。
- 提高工程的运行速度,每个模块作为一个独立的插件进行开发和调试。
- 提高应用的启动速度,应用启动时可以选择只加载必须的模块,其他模块使用时再加载
- 多团队并行开发
- 在线动态加载或更新模块
- 灵活的功能配置
基础知识
机制
插件化的根本思路就是让你的应用调用未安装的apk,jar,dex文件中的方法。
在Android中,系统提供了两个API可供选择:- PathClassLoader:只能加载已经安装到Android系统中的APK文件,这个是另一种加载思路,但是跟插件化没关系,这里不提。
- DexClassLoader:支持加载外部的APK,Jar,或Dex文件。
基础示例
我们先写一个插件APK,新建一个工程,修改MainActivity:
public class MainActivity extends Activity { private Activity otherActivity; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { boolean b = false; if (savedInstanceState != null) { b = savedInstanceState.getBoolean("KEY_START_FROM_OTHER_ACTIVITY", false); if (b) { this.otherActivity.setContentView(new TBSurfaceView( this.otherActivity)); } } if (!b) { super.onCreate(savedInstanceState); // setContentView(R.layout.main); setContentView(new TBSurfaceView(this)); } } public void setActivity(Activity paramActivity) { this.otherActivity = paramActivity; }}复制代码
在被加载的Activity中是不是识别和加载资源文件的,所以不能用布局文件,只能用一个View。
public class TBSurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback, Runnable { private SurfaceHolder sfh; private Thread th; private Canvas canvas; private Paint paint; public TBSurfaceView(Context context) { super(context); th = new Thread(this); sfh = this.getHolder(); sfh.addCallback(this); paint = new Paint(); paint.setAntiAlias(true); paint.setColor(Color.RED); this.setKeepScreenOn(true); } public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { th.start(); } private void draw() { try { canvas = sfh.lockCanvas(); if (canvas != null) { canvas.drawColor(Color.WHITE); canvas.drawText("Time: " + System.currentTimeMillis(), 100, 100, paint); } } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } finally { if (canvas != null) { sfh.unlockCanvasAndPost(canvas); } } } public void run() { while (true) { draw(); try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) { } public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { }}复制代码
然后将生成的apk,不要安装在手机,而是存入手机,比如我们就存入sd卡的根目录,可以使用adb命令:
adb push /Users/xxxxx/file/source/loadActivity/app/build/outputs/apk/app-debug.apk /sdcard/复制代码
然后我们新建一个应用,写一个加载的方法:
public void dex() { String apkPath = "/sdcard/app-debug.apk"; String optPath = "/mnt/sdcard/";// String libPath = info.activityInfo.applicationInfo.nativeLibraryDir; File dexOutputDir = getDir("dex", 0); DexClassLoader clsLoader = new DexClassLoader(apkPath, dexOutputDir.getAbsolutePath(), null, this.getClass().getClassLoader()); try { Class localClass = clsLoader .loadClass("deep.loadactivity.MainActivity"); mActivityClass = localClass; Constructor localConstructor = localClass.getConstructor(new Class[] {}); instance = localConstructor.newInstance(new Object[] {}); mActivityInstance = instance; Method localMethodSetActivity = localClass.getDeclaredMethod( "setActivity", new Class[] { Activity.class }); localMethodSetActivity.setAccessible(true); localMethodSetActivity.invoke(instance, new Object[] { this }); Method methodonCreate = localClass.getDeclaredMethod("onCreate", new Class[] { Bundle.class }); methodonCreate.setAccessible(true); Bundle paramBundle = new Bundle(); paramBundle.putBoolean("KEY_START_FROM_OTHER_ACTIVITY", true); paramBundle.putString("str", "MainActivity"); methodonCreate.invoke(instance, new Object[] { paramBundle }); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }复制代码
下面主要说一下DexClassLoader:
DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory, String libraryPath, ClassLoader parent)复制代码
dexPath:被解压的apk路径,不能为空。
optimizedDirectory:解压后的.dex文件的存储路径,不能为空。libraryPath:库文件的的搜索路径,一般来说是 .so 库文件的路径,也可以指明多个路径。parent:父亲加载器,一般为ClassLoader.getSystemClassLoader()。说明
在上面的例子中我们其实是演示了一下动态加载Activity的方法,Activity被动态加载后,是没有生命周期的,只是当做一个类来做处理,由上面程序可以看出,我们是手动调用onCreate方法的。
当然,我们也可以写一些其他类或方法进行调用,不一定非要用Activity。开源框架
说完了插件机制,我们也认识到了插件机制的一些不足,就比如刚才说的,Activity生命周期没有了,需要手动调用各个方法,那给我们的开发带来了很多不方便,但是网上的一些开源框架,解决了这些不方便,将调用的方法,顺序封装好,我们只管调用即可。
这些框架,我会在后面的文章中详细演示。android-pluginmgr
利用DexMaker的动态热部署功能来实现Activity。
- 优点:1.插件app不需要任何规则和限制2.技术方法相对成熟稳定
- 缺点:1.oom问题突出2.只支持Activity,不支持其它组件。
dynamic-load-apk
这是基于代理的方式实现插件框架的,需要按照一定的规则来开发插件APK。
- 优点:1.插件需要遵循一些规则,更加可控2.方案简单
- 缺点:1.不支持this调用组件中的方法,需要that,有些难理解2.不支持隐式调用APK内部的Activity3.兼容性问题较多
DynamicAPK
这是携程实现的一种多APK/DEX加载的插件框架。
- 优点:1.很少修改即可实现改造2.提升工程编译速度3.可实现热更新4.提高App的启动速度
- 缺点:1.不支持so库2.不支持aar,maven远程仓库的依赖
DroidPlugin
这是360实现的一种插件框架,他可以直接运行第三方独立得APK。完全不需要对APK进行修改或安装。
- 优点:1.支持四大组件2.支持所有系统API3.插件与插件之间,插件与宿主之间的代码和资源完全隔离4.实现了进程管理,占用内存低
- 缺点:1.不支持自定义资源的Notification2.不支持IntentFilter3.缺乏对Native层的Hook操作4.由于插件与插件,插件与宿主之间完全隔离,因此,如果需要通信,需要Android系统级别的通信方式。
Small
这是一个跨平台的插件化框架。
- 优点:1.插件编码与资源文件的使用与普通开发无差别2.通过设定URI,宿主可以方便地与插件间进行通信3.支持Android IOS HTML5*缺点:不支持Service的动态注册。
总结
以上是我对插件调研的一个总结,在后面的演示中,我会将主流的插件化框架进行详细说明。