前面已經(jīng)介紹了Android平臺上的幾種ClassLoader，這幾種ClassLoader都有各自的使用場景，有了這些基礎(chǔ)知識之后，才能更好地理解以及探究Android熱修復(fù)技術(shù)。首先我們來探究怎么動態(tài)加載外部資源。
1. 動態(tài)加載外部資源
在Android中，資源文件一般指定義在res資源文件夾中的各種文件，常用到的有字符串資源strings.xml、顏色資源colors.xml、drawable文件等。動態(tài)加載外部資源的目標(biāo)，是從一個外部的apk文件中加載資源文件，該apk文件可以是從網(wǎng)絡(luò)下載的，可以是存在于手機(jī)存儲目錄中的等等。
可以想象這樣一種使用場景，當(dāng)你的APP需要具有換膚功能，用戶只需要下載符合你規(guī)范的apk文件(包含皮膚的資源圖片文件等)，使用動態(tài)加載資源的方式，加載你下載的apk文件中的資源圖片文件，就能輕松實現(xiàn)換膚功能，這樣用戶不需要升級APP，只需要下載他喜歡的皮膚apk文件就可以了，極大地提高了應(yīng)用的靈活性。
2. 實現(xiàn)思路
PathClassLoader只能加載手機(jī)里已經(jīng)安裝的apk文件，只有DexClassLoader能加載任意目錄(有讀寫權(quán)限)的apk文件。所以我們考慮先使用DexClassLoader來加載外部的apk文件，再通過該ClassLoader去加載特定的類，最后通過反射來調(diào)用類里的方法，從而獲取外部資源
3. 實現(xiàn)案例
首先，我們需要有2個工程：一個是宿主工程，用來加載外部資源；另一個是插件工程，用來提供外部資源。
3.1 插件工程
我們定義一個字符串資源、一個顏色資源、一個圖片資源，然后創(chuàng)建一個類來讀取這些資源。
- 字符串資源定義
<string name="content_plugin">插件APK資源里的文本內(nèi)容</string>
- 顏色資源定義
<color name="color_from_plugin">#66</color>
- 在圖片文件夾里放一個名為test.png的圖片
- 創(chuàng)建讀取資源文件的類及方法
package com.hjy.plugin;
import android.content.Context;
import android.graphics.drawable.Drawable;
public class Utils {
/**
* 直接返回文本字符串
*
* @return
*/
public static String getTextFromPlugin() {
return "插件APK類里的文本內(nèi)容";
}
/**
* 讀取資源文件里的文本字符串
*
* @param context
* @return
*/
public static String getTextFromPluginRes(Context context) {
return context.getResources().getString(R.string.content_plugin);
}
public static Drawable getDrawableFromPlugin(Context context) {
return context.getResources().getDrawable(R.mipmap.test);
}
public static int getColorFromPlugin(Context context) {
return context.getResources().getColor(R.color.color_from_plugin);
}
}
該類提供了幾個靜態(tài)方法，分別來讀取包里的字符串、顏色、圖片。
編譯好該插件工程后，我們將生成的apk文件命名為plugin-debug.apk，將該apk文件復(fù)制到手機(jī)SD卡根目錄，可使用命令"adb push plugin-debug.apk /mnt/sdcard/plugin-debug.apk
"。不一定要放到SD卡根目錄，可以是手機(jī)上的任何存儲目錄，只要具有讀寫權(quán)限即可，我這里只是為了演示方便而已，下面都將以該目錄為準(zhǔn)。
3.2 宿主工程
我們創(chuàng)建一個宿主工程，加載插件工程生成的apk文件，并顯示出插件里的資源。
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Button mBtnTest;
private TextView mTvText1;
private TextView mTvText2;
private ImageView mIvImg;
private DexClassLoader mCustomClassLoader;
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mBtnTest = findViewById(R.id.btn_test);
mTvText1 = findViewById(R.id.tv_text1);
mTvText2 = findViewById(R.id.tv_text2);
mIvImg = findViewById(R.id.iv_image);
//優(yōu)化后的dex文件輸出目錄，應(yīng)用必須具備讀寫權(quán)限
String optimizedDirectory = getDir("dex", MODE_PRIVATE).getAbsolutePath();
mCustomClassLoader = new DexClassLoader("/mnt/sdcard/plugin-debug.apk", optimizedDirectory, null, getClassLoader());
mBtnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
loadResFromPluginApk();
}
});
}
private void loadResFromPluginApk() {
try {
Class clazz = mCustomClassLoader.loadClass("com.hjy.plugin.Utils");
//加載插件里類中定義的字符串資源
Method method = clazz.getMethod("getTextFromPlugin", new Class[]{});
String text = (String) method.invoke(null);
mTvText1.setText(text);
//加載插件里的字符串資源
method = clazz.getMethod("getTextFromPluginRes", Context.class);
text = (String) method.invoke(null, MainActivity.this);
mTvText2.setText(text);
//加載插件里的顏色資源
method = clazz.getMethod("getColorFromPlugin", Context.class);
int color = (int) method.invoke(null, MainActivity.this);
mTvText2.setTextColor(color);
//加載插件里的圖片資源
method = clazz.getMethod("getDrawableFromPlugin", Context.class);
Drawable drawable = (Drawable) method.invoke(null, MainActivity.this);
mIvImg.setImageDrawable(drawable);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
代碼很簡單，就是自己構(gòu)造了一個DexClassLoader對象，通過該ClassLoader去加載插件里Utils類，然后通過反射調(diào)用Utils類里的各個方法。其中/mnt/sdcard/plugin-debug.apk對應(yīng)的就是插件apk在手機(jī)中的存儲地址，根據(jù)實際情況而定。
3.3 執(zhí)行效果
我們先運(yùn)行插件工程，將插件apk傳入手機(jī)里面。然后再運(yùn)行宿主工程，點擊測試按鈕開始動態(tài)加載資源。很遺憾的是，這并沒有達(dá)到我們的預(yù)期效果，你只會看到第一個TextView有文本顯示，其內(nèi)容為"插件APK類里的文本內(nèi)容"，第二個TextView顯示的文本并不是插件工程里定義的，第三個ImageView的內(nèi)容為空，并且控制臺可以看到拋出了android.content.res.Resources$NotFoundException異常，也就是資源未找到。
3.4 異常分析
從執(zhí)行結(jié)果中可以看到，在宿主工程中反射調(diào)用Utils類的方法時，只有第一個方法返回成功，后面幾個方法執(zhí)行都出現(xiàn)異常，到這里是不是有點沮喪了，第一個方法能正確返回內(nèi)容，這說明插件apk已經(jīng)被正確的加載了，但是為什么后面的幾個都失敗了呢？
別急，我們來看看第一個方法與其他的有什么差別。第一個方法為getTextFromPlugin()，沒帶任何參數(shù)，直接返回的是一個固定的字符串，第二個方法為getTextFromPluginRes(Context context)，帶有一個參數(shù)Context，通過Context去獲取資源，由此我們斷定問題是不是就出在這里。
在Android中，apk中的資源都是通過Resources對象來獲取的，我們在反射調(diào)用后面幾個方法時，Context參數(shù)傳入的是MainActivity.this，這個是宿主工程的Context，因此加載插件apk資源用的實際是宿主的Resources對象，但是宿主的Resources對象目前并不能訪問插件apk的資源，所以會出現(xiàn)資源找不到的異常。
4. 訪問外部資源的正確姿勢
上面這個例子中可以分析出，從宿主工程中的Context對象獲取到的Resources對象，無法加載插件apk中的資源文件，只需要解決該問題，那么我們的動態(tài)加載資源就大功告成了。
通過Context.getResources()方法，可以獲取到Resources對象，所以我們需要重寫宿主工程的getResources()方法，重新創(chuàng)建一個能讀取插件apk資源的Resources對象，在宿主工程的MainActivity類中，需要完善的代碼如下：
/**
* 1.重新創(chuàng)建一個AssetManager資源管理器，通過反射調(diào)用addAssetPath()方法，可以加載插件apk中的資源。
* <br/>
* 2.依賴第一步創(chuàng)建的AssetManager，重新創(chuàng)建一個Resources對象，該Resources對象包含了插件apk中的資源。
* <br/>
* 3.插件apk中的資源是通過Context.getResources()來獲取的，因此需要重寫Context的getResources()方法，返回前面創(chuàng)建的Resources對象。
*
* @param dexPath 插件路徑
*/
protected void loadPluginResource(String dexPath) {
try {
AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
Method method = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);
method.invoke(assetManager, dexPath);
mAssetManager = assetManager;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
Resources resource = getResources();
mResources = new Resources(mAssetManager, resource.getDisplayMetrics(), resource.getConfiguration());
mTheme = mResources.newTheme();
mTheme.setTo(super.getTheme());
}
@Override
public AssetManager getAssets() {
return mAssetManager != null ? mAssetManager : super.getAssets();
}
@Override
public Resources getResources() {
return mResources != null ? mResources : super.getResources();
}
@Override
public Resources.Theme getTheme() {
return mTheme != null ? mTheme : super.getTheme();
}
在onCreate()中加入初始化代碼：
loadPluginResource("/mnt/sdcard/plugin-debug.apk");
這里的關(guān)鍵代碼是用了AssetManager的addAssetPath()方法，這是一個隱藏的方法，所以需要采用反射來調(diào)用。重新運(yùn)行宿主工程，一切OK，插件apk中的字符串、顏色、圖片都能正確加載了，動態(tài)加載資源到此就初步完成了。
5. 其他問題
5.1 宿主工程能正確加載自己工程里的資源嗎?
答案是否定的，原因是宿主工程MainActivity類中的Resources對象是我們新建的，它只綁定了插件apk中的資源，可以寫段測試代碼試試看：
System.out.println(getString(R.string.app_name));
你會發(fā)現(xiàn)打印出來的是插件apk的app_name，訪問本工程其他的資源文件也會出現(xiàn)異常。到這里是不是很頭疼，本來以為能動態(tài)加載外部apk的資源文件了，結(jié)果發(fā)現(xiàn)本工程的資源文件無法正常加載，本末倒置了，那怎么解決這個問題呢？既然我們知道資源文件是通過Resources對象來加載，那我們只需要在插件工程里，將Context參數(shù)改成Resources，然后在宿主工程反射調(diào)用插件apk的方法時，只傳入自己構(gòu)造的Resources參數(shù)即可，完全沒必要重寫宿主工程MainActivity類里的getResources()方法，這樣避免了宿主工程原本的Resources被污染破壞。
5.2 通過反射獲取插件工程的資源id
我們這個例子中，插件工程的幾個方法是獲取固定的資源文件，如果有很多資源文件，那豈不是要寫很多對應(yīng)的方法，這顯然不是我們想要的，同樣我們可以通過反射來獲取資源的id，這要宿主工程調(diào)用插件工程的方法時，只需要傳入資源名稱即可。
/**
* 通過資源名反射獲取資源id
*
* @param pkgName 包名
* @param type 資源類型，如：string, mipmap, drawable等
* @param resName 資源名稱
* @return 資源id
*/
private int getResId(String pkgName, String type, String resName) {
//構(gòu)造R文件內(nèi)部類的類名
String className = pkgName + ".R$" + type;
try {
Class clazz = mCustomClassLoader.loadClass(className);
Field field = clazz.getField(resName);
field.setAccessible(true);
Integer id = (Integer) field.get(null);
return id;
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
return 0;
}
通過反射獲取插件apk里的字符串資源content_plugin，代碼如下：
int resId = getResId("com.hjy.plugin","string", "content_plugin");
System.out.println(mResources.getString(resId));
這樣是不是靈活了很多。
6. 小結(jié)
本文只是初步探究了怎么去動態(tài)加載外部資源，但這是管中窺豹，有很多問題還沒有解決，不過當(dāng)了解這些之后，談到這些話題的時候就不會覺得那么高深莫測了。
