插樁式實現(xiàn)插件化（一）

插件化（一）

一、前言

  • 定義：將整個app拆分成多個模塊，這些模塊包括一個宿主和多個插件，每個模塊都是一個apk文件（組件化的每個模塊為lib文件），最終打包時，宿主apk和插件apk分開打包。(組件化最后只有一個apk文件)
  • 插件化優(yōu)勢：
    1. 宿主和插件分開編譯，互不影響；
    2. 并發(fā)開發(fā)，宿主和插件分開同時開發(fā)；
    3. 動態(tài)更新插件；
    4. 按需求下載模塊插件
    5. 解決65535問題；
  • 插件化的難度
    1. 插件的四大組件的生命周期不好管理，因為插件并沒有安裝，所以沒有上下文，所有與生命周期有關的方法都不能直接調(diào)用；
    2. android 9.0有@hide注解，導致這個方法對開發(fā)者不可見。
    3. 兼容性問題；
    4. 宿主和插件之間的通信問題，因此必須制定一套標準，讓宿主和插件都遵循這套標準，從而解決通信問題和插件的生命周期的管理問題。

二、 實現(xiàn)思路分析

新建一個library專門用來定義標準，然后讓宿主apk和插件apk都依賴這個library，而從宿主apk和插件apk都必須實現(xiàn)這套標準，插件apk的生命周期就得到了管理。

    public interface PayInterfaceActivity {
    /**
     *通過這個方法將宿主activity的context傳遞給插件
     *該方法被宿主調(diào)用
     */        
    void attach(Activity proxyActivity);

    /**
     * 生命周期
     */
    void onCreate(Bundle savedInstanceState);

    void onStart();

    void onResume();

    void onPause();

    void onStop();
        
    void onRestart();    

    void onDestroy();

    void onSaveInstanceState(Bundle outState);

    boolean onTouchEvent(MotionEvent event);

    void onBackPressed();
}

宿主apk代碼實現(xiàn)

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "MainActivity";
    private Button mBtn_load;
    private Button mBtn_jump;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        PluginManager.getInstance().setContext(this);
        mBtn_load = findViewById(R.id.btn_load);
        mBtn_jump = findViewById(R.id.btn_jump);
        setListener();
    }

    private void setListener() {
        mBtn_load.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                //加載插件，先將插件復制到制定目錄
                loadPlugin();
            }
        });
        mBtn_jump.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                //從宿主activity跳轉到插件的activity
                //實際上就是從宿主的其他activity跳轉到自己的ProxyActivity，proxyActivity再去加載插件的activity
                Intent intent = new Intent(MainActivity.this, ProxyActivity.class);
                //activities[0]代表launcher的activity
                intent.putExtra("className", PluginManager.getInstance().getPackageInfo().activities[0].name);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }


    private void loadPlugin() {
        //這個目錄下文件只能被自己的app訪問，其他的沒有區(qū)別
        File pluginDir = getDir("plugin", Context.MODE_PRIVATE);
        String name = "pluginb.apk";
        String filePath = new File(pluginDir, name).getAbsolutePath();
        File file = new File(filePath);
        if (file.exists()) {
            file.delete();
        }
        InputStream is = null;
        OutputStream os = null;
        try {
            File file1 = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), name);
            Log.i(TAG, "load: file1  = " + file1.getAbsolutePath());
            is = new FileInputStream(file1);
            os = new FileOutputStream(file);
            int len = 0;
            byte[] buffer = new byte[1024];
            while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
                os.write(buffer, 0, len);
            }
            if (new File(filePath).exists()) {
                Toast.makeText(this, "加載成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }

            //文件復制成功，加載插件
            PluginManager.getInstance().loadPath(this);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (is != null) {
                    is.close();
                }
                if (os != null) {
                    os.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

插件管理類

/**
 * description:插件管理類，專門用來管理插件的加載過程，
 */
public class PluginManager {

    private Context mContext;

    private PluginManager() {
    }

    private static final PluginManager instance = new PluginManager();

    public static PluginManager getInstance() {
        return instance;
    }


    private PackageInfo mPackageInfo;
    private DexClassLoader mDexClassLoader;
    private Resources mResources;


    //加載插件
    public void loadPath(Context context) {
        //獲取所有的activity
        //首先找到插件的位置
        String pluginbPath = getPluginPath(context);

        //獲取插件apk里面所有的activity
        PackageManager manager = context.getPackageManager();
        mPackageInfo = manager.getPackageArchiveInfo(pluginbPath, PackageManager.GET_ACTIVITIES);

        File dexOutFile = context.getDir("dex", Context.MODE_PRIVATE);
        /**
         * 實例化DexClassLoader和mResources對象
         * dexPath：一個apk文件的路徑
         * optimizedDirectory：緩存路徑，這是虛擬機做優(yōu)化用的
         * librarySearchPath：依賴的包，可以為空
         * ClassLoader
         */
        mDexClassLoader = new DexClassLoader(pluginbPath, dexOutFile.getAbsolutePath(), null, context.getClassLoader());
        try {
            //因為構造方法被@hide注釋了，所以只能使用反射
            AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
            Method addAssetPath = AssetManager.class.getMethod("addAssetPath", String.class);
            addAssetPath.invoke(assetManager, pluginbPath);
            mResources = new Resources(assetManager, context.getResources().getDisplayMetrics(), context.getResources().getConfiguration());

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    private String getPluginPath(Context context) {
        File pluginDir = context.getDir("plugin", Context.MODE_PRIVATE);
        String name = "pluginb.apk";
        return new File(pluginDir, name).getAbsolutePath();
    }

    public DexClassLoader getDexClassLoader() {
        return mDexClassLoader;
    }

    public Resources getResources() {
        return mResources;
    }

    public PackageInfo getPackageInfo() {
        return mPackageInfo;
    }

    public void setContext(Context context) {
        mContext = context;
    }
}

宿主中專門加載插件中的activity

/**
 * description:ProxyActivity專門用來加載淘票票的內(nèi)容，和一般的activity不一樣，
 * 加載一個activity，需要知道兩個東西，xxxx.class,資源assert，不僅僅是resource
 * 這里僅是為了理解插件化的原理，因此通過intent來傳遞class的類名
 */
public class ProxyActivity extends Activity {
    //需要加載的淘票票的activity的全類名
    private String className;
    private static final String TAG = "ProxyActivity";
    private PayInterfaceActivity mPayInterfaceActivity;

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        className = getIntent().getStringExtra("className");
        Log.i(TAG, "onCreate: className = " + className);
        //拿到對應的class文件（why?），這里不能通過反射來獲取Class文件，因為插件app沒有安裝（為什么沒有安裝就不能獲??？），
        //通過classLoader來獲取class文件
        try {
            //className--->Class--反射-->className對應的activity對象--->調(diào)用activity的onCreate()方法實現(xiàn)activity的加載
            Class<?> activityClass = getClassLoader().loadClass(className);
            //實例化activity對象，就是插件apk的類，具體到這里就是插件的mainActivity
            Constructor<?> constructor = activityClass.getConstructor();
            //這里的instance實際上就是activity，要想讓這個activity現(xiàn)實出來，必須調(diào)用onCreate()方法
            //當然可以通過反射調(diào)用onCreate()方法，但是反射有性能上的消耗
            Object instance = constructor.newInstance();
            //因為instance就是插件apk的MainActivity，而插件apk的Activity實現(xiàn)了PayInterfaceActivity接口，因此可以強轉
            // TODO: 2018/4/27 java.lang.ClassCastException: com.wvbx.alipayplugin.MainActivity cannot be cast to com.wvbx.paystandard.PayInterfaceActivity
            mPayInterfaceActivity = (PayInterfaceActivity) instance;
            mPayInterfaceActivity.attach(this);
            //如果宿主activity想給插件activity傳值的話，就可以通過這個bundle實現(xiàn)
            Bundle bundle = new Bundle();
            mPayInterfaceActivity.onCreate(bundle);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    @Override
    public void startActivity(Intent intent) {
        //從插件的第一個activity跳轉到插件的第二個activity要做的事情
        String className = intent.getStringExtra("className");
        Intent intent1 = new Intent(this, ProxyActivity.class);
        intent1.putExtra("className", className);
        super.startActivity(intent1);
    }

    //因為ProxyActivity里面放的是插件的activity，
    //所以通過控制ProxyActivity的生命周期來控制插件的activity的生命周期
    //插件實現(xiàn)了PayInterfaceActivity接口，所以可以打到這個目的
    @Override
    protected void onStart() {
        super.onStart();
        mPayInterfaceActivity.onStart();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        mPayInterfaceActivity.onPause();
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        mPayInterfaceActivity.onDestroy();
    }

    //專門用來加載插件的classLoader,通過插件
    @Override
    public ClassLoader getClassLoader() {
        return PluginManager.getInstance().getDexClassLoader();
    }

    @Override
    public Resources getResources() {
        return PluginManager.getInstance().getResources();
    }
}

插件activity的基類

/**
 * description：
 *         由于插件apk沒有安裝，所以滅有上下文，所以所有需要上下文的方法都不能按照以前的方法使用，
 *         需要將宿主的activity傳遞給插件，通過宿主的上下文來完成插件里面與上下文有關的方法的調(diào)用
 */
public class BaseActivity extends Activity implements PayInterfaceActivity {

    //宿主傳遞過來的activity
    protected Activity that;

    @Override
    public void attach(Activity proxyActivity) {
        this.that = proxyActivity;
    }


    @Override
    public <T extends View> T findViewById(int id) {
        if (that != null) {
            return that.findViewById(id);
        } else {
            return super.findViewById(id);
        }
    }

    @Override
    public void setContentView(int layoutResID) {
        if (that != null) {
            that.setContentView(layoutResID);
        } else {
            super.setContentView(layoutResID);
        }
    }

    @Override
    public Intent getIntent() {
        if (that != null) {
            return that.getIntent();
        } else {
            return super.getIntent();
        }
    }

    @Override
    public ClassLoader getClassLoader() {
        if (that != null) {
            return that.getClassLoader();
        } else {
            return super.getClassLoader();
        }
    }

    @NonNull
    @Override
    public LayoutInflater getLayoutInflater() {
        if (that != null) {
            return that.getLayoutInflater();
        } else {
            return super.getLayoutInflater();
        }
    }

    @Override
    public ApplicationInfo getApplicationInfo() {
        if (that != null) {
            return that.getApplicationInfo();
        } else {
            return super.getApplicationInfo();
        }
    }

    @Override
    public Window getWindow() {
        if (that != null) {
            return that.getWindow();
        } else {
            return super.getWindow();
        }
    }


    @Override
    public void startActivity(Intent intent) {
        //插件里面的activity跳轉，本質(zhì)上是宿主activity的跳轉，即從proxyActivity1 跳轉到proxyActivity2
        //proxyActivity-->className
        Intent i = new Intent();
        //這里activity只能是standard模式
        i.putExtra("className",intent.getComponent().getClassName());
        //這里的that即proxyActivity
        that.startActivity(i);
    }

    @Override
    public void setContentView(View view) {
        if (that != null) {
            that.setContentView(view);
        } else {
            super.setContentView(view);
        }
    }

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

    }

    @Override
    public void onStart() {

    }

    @Override
    public void onResume() {

    }

    @Override
    public void onPause() {

    }

    @Override
    public void onRestart() {

    }

    @Override
    public void onStop() {

    }

    @Override
    public void onDestroy() {

    }

    @Override
    public void onSaveInstanceState(Bundle outState) {

    }
}

繼承了BaseActivity的子activity

public class MainActivity extends BaseActivity {

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        //這里不能在xml中寫onclick事件，因為沒有上下文，
        findViewById(R.id.main).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                //這里不能用MainActivity.this,因為沒有上下文
                Toast.makeText(that, "加載成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                that.startActivity(new Intent(that, SecondActivity.class));
            }
        });
    }
    
}
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