Android小知識-如何加載外部dex文件中的類

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想要了解插件化，首先得知道如何加載外部的dex文件，這裏的插件APK會存放在主APP的assets目錄中，用於模擬服務器下載插件。

第一步：建立主項目和插件項目

先建立咱們的主項目，並在項目中建立一個插件依賴庫，取名爲pluginlibrary，主項目依賴pluginlibrary。

主項目建立完畢後，接着建立插件項目，將項目中的app模塊複製到主項目並重命名爲plugin，同時也依賴pluginlibrary。

修改settings.gradle文件，以下：

include ':app',':plugin', ':pluginlibrary'
複製代碼

從新編譯一下。

第二步：編譯插件APK

將pluginlibrary依賴庫編譯成jar包，並放在插件項目plugin的lib目錄下，不是libs目錄，經過compileOnly引用pluginlibrary的jar包，compileOnly只會在編譯時用到相應的jar，打包成APK後不會存在於APK中。

pluginlibrary編譯jar包，在pluginlibrary的build.gradle的配置以下：

apply plugin: 'com.android.library'

android {
    compileSdkVersion 28

    defaultConfig {
        minSdkVersion 17
        targetSdkVersion 28
        versionCode 1
        versionName "1.0"

        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"

    }

    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }

}

dependencies {
    implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
}

task clearJar(type: Delete){
    delete 'build/outputs/pluginlibray.jar'
}

task makePluginLibraryJar(type: Copy){
    from ('build/intermediates/packaged-classes/release/')
    into ('build/outputs/')
    include ('classes.jar')
    rename ('classes.jar', 'pluginlibrary.jar')
}

makePluginLibraryJar.dependsOn(clearJar,build)
複製代碼

編譯完成後能夠從右側的Gradle面板的other分組中找到makePluginLibraryJar命令：

雙擊makePluginLibraryJar命令進行編譯，能夠看到底部輸出編譯成功：

BUILD SUCCESSFUL in 4s
50 actionable tasks: 2 executed, 48 up-to-date
10:04:10: Task execution finished 'makePluginLibraryJar'.
複製代碼

在pluginlibrary/build/outputs/下看到pluginlibrary.jar：

在plugin項目中建立lib文件夾並將pluginlibrary.jar複製到lib目錄下：

plugin項目的build.gradle修改以下:

    compileOnly files("lib/pluginlibrary.jar")
複製代碼

第三步：加載外部dex

在編譯pluginlibrary.jar以前在項目中建立一個接口：

package com.plugin.administrator.pluginlibrary;

public interface IPluginBean {
    void setUserName(String name);
    String getUserName();
}

複製代碼

在插件plugin項目中就建立一個類：

package com.plugin.administrator.myapplication;

import com.plugin.administrator.pluginlibrary.IPluginBean;

public class UserInfo implements IPluginBean {

    private String name="billgu";

    @Override
    public void setUserName(String s) {
        this.name=s;
    }

    @Override
    public String getUserName() {
        return name;
    }
}

複製代碼

編譯插件plugin項目，將生成的apk複製到主項目的assets目錄下。

接下來就是主項目編寫加載外部DEX文件了，須要把assets目錄下的plugin-debug.apk複製到/data/data/files目錄下，這步操做放在Activity的attachBaseContext方法中：

private String apkName = "plugin-debug.apk";    //apk名稱
    @Override
    protected void attachBaseContext(Context newBase) {
        super.attachBaseContext(newBase);
        try {
            extractAssets(newBase, apkName);
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void extractAssets(Context context, String sourceName) {
        AssetManager am = context.getAssets();
        InputStream is = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            is = am.open(sourceName);
            File extractFile = context.getFileStreamPath(sourceName);
            fos = new FileOutputStream(extractFile);
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int count = 0;
            while ((count = is.read(buffer)) > 0) {
                fos.write(buffer, 0, count);
            }
            fos.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            closeSilently(is);
            closeSilently(fos);
        }

    }

    private static void closeSilently(Closeable closeable) {
        if (closeable == null) {
            return;
        }
        try {
            closeable.close();
        } catch (Throwable e) {
        }
    }
複製代碼

如何從APK中讀取dex文件，須要藉助於DexClassLoader ，聲明以下：

   DexClassLoader (String dexPath,
              String optimizedDirectory,
             String libraryPath, 
              ClassLoader parent)
複製代碼

• dexPath：  指目標類所在的jar/apk文件路徑, 多個路徑使用 File.pathSeparator分隔, Android裏面默認爲 「:」

• optimizedDirectory： 解壓出的dex文件的存放路徑，以避免被注入攻擊，不可存放在外置存儲。

• libraryPath ：目標類中的C/C++庫存放路徑。

• parent： 父類裝載器

在onCreate方法中進行初始化DexClassLoader：

     private String mDexPath = null;    //apk文件地址
    private File mFileRelease = null;  //釋放目錄
    private DexClassLoader mClassLoader = null;
    
    private void initDexClassLoader(){
        File extractFile = this.getFileStreamPath(apkName);
        mDexPath = extractFile.getPath();
        mFileRelease = getDir("dex", 0); //0 表示Context.MODE_PRIVATE
        mClassLoader = new DexClassLoader(mDexPath,
                mFileRelease.getAbsolutePath(), null, getClassLoader());
    }
複製代碼

生成插件APK的classLoader後就能夠加載插件plugin-debug.apk中的任何類了。

點擊按鈕事件以下：

buttonGet.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                Class mLoadClassBean;
                try {
                    mLoadClassBean = mClassLoader.loadClass("com.plugin.administrator.myapplication.UserInfo");
                    Object beanObject = mLoadClassBean.newInstance();

                    IPluginBean pluginBean= (IPluginBean) beanObject;
                    pluginBean.setUserName("顧林海");
                    Toast.makeText(getApplicationContext(), pluginBean.getUserName(), Toast.LENGTH_LONG).show();

                } catch (Exception e) {

                }
            }
        });
複製代碼

加載插件plugin中的UserInfo類，調用setUserName和getUserName方法，點擊按鈕Toast顯示「顧林海」。至此加載外部dex文件中的類就結束了。

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