AndFix框架源碼解析

基本使用：http://www.itdecent.cn/p/56d10037e116

基本原理
加載patch，使用DexFile讀取其中的dex文件，根據(jù)注釋，獲得需要修改的類名和方法名，反射后得到bugMethod，在native層使用指針替換bug對象的屬性；

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源碼解析
在自定義Application類中，初始化PatchManager.

PatchManager mPatchManager = new PatchManager();

在源碼中PatchManager的構造方法：

public PatchManager(Context context) {
  mContext = context;
  mAndFixManager = new AndFixManager(mContext);//初始化AndFxiManager
  mPatchDir = new File(mContext.getFilesDir(), DIR);//初始化存放patch的文件夾
  mPatchs = new ConcurrentSkipListSet<Patch>();//初始化存在patch類的集合，即需要修復類的集合
  mLoaders = new ConcurrentHashMap<String, ClassLoader>();//初始化類對應的classLoader集合
}

看AndFixManager的構造方法：

public AndFixManager(Context context) {
  mContext = context;
  mSupport = Compat.isSupport();//判斷是否支持當前機型
  if (mSupport) {
    mSecurityChecker = new SecurityChecker(mContext);//
    mOptDir = new File(mContext.getFilesDir(), DIR);//初始化patch存放目錄
    if (!mOptDir.exists() && !mOptDir.mkdirs()) {// make directory fail
      mSupport = false;
      Log.e(TAG, "opt dir create error.");
    } else if (!mOptDir.isDirectory()) {// not directory
      mOptDir.delete();
      mSupport = false;
    }
  }
}

其中，檢查是否支持當前機型：

public static synchronized boolean isSupport() {
//isChecked保證只檢查一次
if (isChecked)
  return isSupport;
  isChecked = true;
//判斷是否為YunOs,是否已經初始化完成，是否為支持的sdk版本
if (!isYunOS() && AndFix.setup() && isSupportSDKVersion()) {
  isSupport = true;
}
//可自定義加入不予修復的名單中
if (inBlackList()) {
  isSupport = false;
}
  return isSupport;
}
@SuppressLint("DefaultLocale")
//判斷是否為YunOS
private static boolean isYunOS() {
  String version = null;
  String vmName = null;
  try {
    Method m = Class.forName("android.os.SystemProperties").getMethod(
    "get", String.class);
    version = (String) m.invoke(null, "ro.yunos.version");
    vmName = (String) m.invoke(null, "java.vm.name");
    } catch (Exception e) {
    // nothing todo
    }
    if ((vmName != null && vmName.toLowerCase().contains("lemur"))
    || (version != null && version.trim().length() > 0)) {
    return true;
    }else {
      return false;
    }
}
//支持版本范圍：2.3 to 6.0
private static boolean isSupportSDKVersion() {
  if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= 8
  && android.os.Build.VERSION.SDK_INT <= 23) {
  return true;
}
  return false;
}
private static boolean inBlackList() {
  return false;
}

是否初始化：

public static boolean setup() {
  try {
    final String vmVersion = System.getProperty("java.vm.version");
    boolean isArt = vmVersion != null && vmVersion.startsWith("2");
      int apilevel = Build.VERSION.SDK_INT;//判斷是Art or Dalvik
      return setup(isArt, apilevel);
  } catch (Exception e) {
    Log.e(TAG, "setup", e);
    return false;
   }
}

Art與Dalvik的區(qū)別：
Dalvik：即用于android的java虛擬機，與傳統(tǒng)的JVM一樣，是運行時編譯；
Art：即Android run time，是在android4.4版本引入的安卓虛擬機。特點為在安裝時編譯，因此app只會在安裝時編譯一次，運行時不需要，提高了系統(tǒng)的運行效率。
使用中的初始化版本：

mPatchManager.init("version")

init源碼：

public void init(String appVersion) {
  if (!mPatchDir.exists() && !mPatchDir.mkdirs()) {// make directory fail
  Log.e(TAG, "patch dir create error.");
  return;
  } else if (!mPatchDir.isDirectory()) {// not directory
  mPatchDir.delete();
  return;
  }
  //存儲關于patch文件的信息
  SharedPreferences sp = mContext.getSharedPreferences(SP_NAME,
  Context.MODE_PRIVATE);
  String ver = sp.getString(SP_VERSION, null);
  //如果版本號與當前出入的版本號不同，則直接清空所有已加載的patch
  //否則進行初始化
  if (ver == null || !ver.equalsIgnoreCase(appVersion)) {
    cleanPatch();
    sp.edit().putString(SP_VERSION, appVersion).commit();
  } else {
    initPatchs();
  }
}

patch的初始化(通過JarFile來讀取patch的內容)

private void init() throws IOException {
  JarFile jarFile = null;
  InputStream inputStream = null;
  try {
    jarFile = new JarFile(mFile);
    JarEntry entry = jarFile.getJarEntry(ENTRY_NAME);
    inputStream = jarFile.getInputStream(entry);
    Manifest manifest = new Manifest(inputStream);
    Attributes main = manifest.getMainAttributes();
    mName = main.getValue(PATCH_NAME);//獲取META-INF/PATCH.MF
    mTime = new Date(main.getValue(CREATED_TIME));//
    mClassesMap = new HashMap<String, List<String>>();
    Attributes.Name attrName;
    String name;
    List<String> strings;
    for (Iterator<?> it = main.keySet().iterator(); it.hasNext();) {
      attrName = (Attributes.Name) it.next();
      name = attrName.toString();
      //判斷name的后綴是否是-Classes，并把name對應的值加入到集合中，對應的值就是class類名的列表，在loadPatch的時候，會需要每個patch對應的類名集合
      if (name.endsWith(CLASSES)) {
        strings = Arrays.asList(main.getValue(attrName).split(","));
        if (name.equalsIgnoreCase(PATCH_CLASSES)) {//獲取Patch-Name
          mClassesMap.put(mName, strings);
        } else {
          mClassesMap.put(name.trim().substring(0, name.length() - 8),//       remove
    strings);
     }
    }
  }
} finally {
  if (jarFile != null) {
    jarFile.close();
  }
  if (inputStream != null) {
    inputStream.close();
    }
  }
}

loadPatch

mPatchManager.loadPatch();

源碼：

public void loadPatch() {
  mLoaders.put("*", mContext.getClassLoader());// wildcard
  Set<String> patchNames;
  List<String> classes;
  for (Patch patch : mPatchs) {
    patchNames = patch.getPatchNames();
    for (String patchName : patchNames) {
       classes = patch.getClasses(patchName);////獲取patch對用的class類的集合List
       mAndFixManager.fix(patch.getFile(),mContext.getClassLoader(),classes);//bugFix
    }
  }
}

bugfix

public synchronized void fix(File file, ClassLoader classLoader,List<String> classes) {
  if (!mSupport) {
  return;
  }
  //檢查patch的簽名
  if (!mSecurityChecker.verifyApk(file)) {// security check fail
  return;
  }
  try {
    File optfile = new File(mOptDir, file.getName());
    boolean saveFingerprint = true;
    if (optfile.exists()) {
      if (mSecurityChecker.verifyOpt(optfile)) {
      saveFingerprint = false;
    } else if (!optfile.delete()) {
      return;
    }
  }
  //加載patch文件中的DexFile
  final DexFile dexFile = DexFile.loadDex(file.getAbsolutePath(),optfile.getAbsolutePath(), Context.MODE_PRIVATE);
  if (saveFingerprint) {
    mSecurityChecker.saveOptSig(optfile);
}
ClassLoader patchClassLoader = new ClassLoader(classLoader) {
//重寫ClasLoader的findClass方法
@Override
protected Class<?> findClass(String className) throws ClassNotFoundException {
  Class<?> clazz = dexFile.loadClass(className, this);
  if (clazz == null&& className.startsWith("com.alipay.euler.andfix")) {
    return Class.forName(className);// annotation’s class
   }
  if (clazz == null) {
    throw new ClassNotFoundException(className);
   }
  return clazz;
  }
};

Enumeration<String> entrys = dexFile.entries();
Class<?> clazz = null;
while (entrys.hasMoreElements()) {
  String entry = entrys.nextElement();
  if (classes != null && !classes.contains(entry)) {
    continue;// skip, not need fix
    }
    clazz = dexFile.loadClass(entry, patchClassLoader);
    if (clazz != null) {
      fixClass(clazz, classLoader);
    }
  }
} catch (IOException e) {
Log.e(TAG, "pacth", e);
  }
}

private void fixClass(Class<?> clazz, ClassLoader classLoader) {
  Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
  MethodReplace methodReplace;
  String clz;
  String meth;
  for (Method method : methods) {
  //獲取此方法的注解
    methodReplace = method.getAnnotation(MethodReplace.class);
    if (methodReplace == null)
      continue;
    clz = methodReplace.clazz();//獲取注解中clazz的值
    meth = methodReplace.method();//獲取注解中method的值
    if (!isEmpty(clz) && !isEmpty(meth)) {
      replaceMethod(classLoader, clz, meth, method);
    }
  }
}

private void replaceMethod(ClassLoader classLoader, String clz,
String meth, Method method) {
  try {
    String key = clz + "@" + classLoader.toString();
    Class<?> clazz = mFixedClass.get(key);
    if (clazz == null) {// class not load
      Class<?> clzz = classLoader.loadClass(clz);
      // initialize target class
      clazz = AndFix.initTargetClass(clzz);
    }
    if (clazz != null) {// initialize class OK
      mFixedClass.put(key, clazz);
      Method src = clazz.getDeclaredMethod(meth, method.getParameterTypes());//獲取有bug的method
      AndFix.addReplaceMethod(src, method);//native層中替換指針
     }
  } catch (Exception e) {
    Log.e(TAG, "replaceMethod", e);
  }
}

反編譯dex文件

Paste_Image.png

可看到其中注釋，包括類名+方法名

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