Android 增量更新徹底解析 是增量不是熱修復

1、概述

最近一直關注熱修復的東西，偶爾聊天談到了增量更新，固然了兩個徹底不是一個東西。藉此找了一些資料，收集整理了一下，原本是不想寫博客的，由於主要都是工具的實現，可是昨晚在整理資料的時候，突然發現，我快要忘了這玩意，又要從頭找一圈工具。

So，權當一個記錄，也方便之後本身查找。

首先要明確的是，什麼是增量更新：

相信你們都見過在應用市場省流量更新軟件，一個幾百M的軟件可能只須要下載一個20M的增量包就能完成更新。那麼它是如何作的呢？

就是本篇博客的主題了。

增量更新的流程是：用戶手機上安裝着某個應用，下載了增量包，手機上的apk和增量包合併造成新的包，而後再次安裝（注意這個過程是要從新安裝的，固然部分應用市場有root權限你可能感知不到）。

ok，那麼把整個流程細化爲幾個關鍵點：

1. 用戶手機上提取當前安裝應用的apk
2. 如何利用old.apk和new.apk生成增量文件
3. 增長文件與1.中的old.apk合併，而後安裝

解決了上述3個問題，就ok了。

下面開始解決，首先咱們看下增量文件的生成與合併，這個環節能夠說是整個流程的核心，也是技術難點，值得開心的是，這個技術難點已經有工具替咱們實現了。

2、增量文件的生成與合併

這個其實就是利用工具作二進制的一個diff和patch了。

網址：

• www.daemonology.net/bsdiff/

下載地址：

• www.daemonology.net/bsdiff/bsdi…

對了，本文環境爲mac，其餘系統若是阻礙，慢慢搜索解決便可。

下載好了，解壓，切到對應的目錄，而後執行make：

aaa:bsdiff-4.3 zhy$ make
Makefile:13: *** missing separator.  Stop.複製代碼

恩，你沒看錯，報錯了，這個錯誤還比較好解決。

解壓文件裏面有個文件：Makefile，以文本的形式打開，將install：下面的if,endif添加一個縮進。

修改完成是這個樣子的：

CFLAGS        +=    -O3 -lbz2

PREFIX        ?=    /usr/local
INSTALL_PROGRAM    ?=    ${INSTALL} -c -s -m 555
INSTALL_MAN    ?=    ${INSTALL} -c -m 444

all:        bsdiff bspatch
bsdiff:        bsdiff.c
bspatch:    bspatch.c

install:
    ${INSTALL_PROGRAM} bsdiff bspatch ${PREFIX}/bin
    .ifndef WITHOUT_MAN
    ${INSTALL_MAN} bsdiff.1 bspatch.1 ${PREFIX}/man/man1
    .endif複製代碼

而後，從新執行make:

aaa:bsdiff-4.3 zhy$ make
cc -O3 -lbz2    bsdiff.c   -o bsdiff
cc -O3 -lbz2    bspatch.c   -o bspatch
bspatch.c:39:21: error: unknown type name 'u_char'; did you mean 'char'?
static off_t offtin(u_char *buf)
                    ^~~~~~
                    char複製代碼

此次比上次好點，此次生成了一個bsdiff，不過在生成bspatch的時候報錯了，好在其實咱們只須要使用bsdiff，爲何這麼說呢？

由於生成增量文件確定是在服務端，或者是咱們本地pc上作的，使用的就是bsdiff這個工具；

另一個bspatch，合併old.apk和增量文件確定是在咱們應用內部作的。

固然這個問題也是能夠解決的，搜索下，不少解決方案，咱們這裏就不繼續在這個上面浪費篇幅了。

我這裏提供個下載地址：

github.com/hymanAndroi…

下載完成，直接make，bsdiff和bspatch都會生成（mac環境下）。

=============神奇的分割線==============

ok，假設到這裏，無論你使用何種手段，我們已經有了bsdiff和bspacth，下面演示下這個工具的使用：

首先咱們準備兩個apk，old.apk和new.apk，你能夠本身隨便寫個項目，先運行一次拿到生成的apk做爲old.apk；而後修改些代碼，或者加一些功能，再運行一次生成new.apk；

• 生成增量文件

./bsdiff old.apk new.apk old-to-new.patch複製代碼

這樣就生成了一個增量文件old-to-new.patch

• 增量文件和old.apk合併成新的apk

./bspatch old.apk new2.apk old-to-new.patch複製代碼

這樣就生成一個new2.apk

那麼怎麼證實這個生成的new2.apk和咱們的new.apk如出一轍呢？

咱們能夠查看下md5的值，若是兩個文件md5值一致，那麼幾乎能夠確定兩個文件時如出一轍的（不要跟我較真說什麼碰撞能夠產生同樣的md5的值~~）。

aaa:bsdiff-4.3 zhy$ md5 new.apk 
MD5 (new.apk) = 0900d0d65f49a0cc3b472e14da11bde7
aaa:bsdiff-4.3 zhy$ md5 new2.apk 
MD5 (new2.apk) = 0900d0d65f49a0cc3b472e14da11bde7複製代碼

能夠看到兩個文件的md5果真同樣~~

恩，假設你不是mac，怎麼獲取一個文件的md5呢？（本身寫代碼，下載工具，不要遇到這樣的問題，還彈窗我，我會被扣工資的...）

那麼到這裏咱們就已經知道了如何生成增量文件和將patch與舊的文件合併爲新的文件。那麼咱們再次梳理下整個流程：

1. 服務端已經作好了增量文件（本節完成）
2. 客戶端下載增量文件+提取該應用的apk，使用bspatch合併
3. 產生的新的apk，調用安裝程序

仍是蠻清晰的，那麼主要是第二點，第二點有兩件事，一個是提取應用的apk；一個是使用bspatch合併，那麼這個合併確定是須要native方法和so文件去作的，也就是說咱們要本身打個so出來；

3、客戶端的行爲

（1）提取應用的apk文件

其實提取當前應用的apk很是簡單，以下代碼：

public class ApkExtract {
    public static String extract(Context context) {
        context = context.getApplicationContext();
        ApplicationInfo applicationInfo = context.getApplicationInfo();
        String apkPath = applicationInfo.sourceDir;
        Log.d("hongyang", apkPath);
        return apkPath;
    }
}複製代碼

(2)製做bspatch so

首先聲明一個類，寫個native方法，以下：

public class BsPatch {

    static {
        System.loadLibrary("bsdiff");
    }

    public static native int bspatch(String oldApk, String newApk, String patch);

}複製代碼

三個參數已經很明確了；

同時別忘了在module的build.gradle下面：

defaultConfig {
    ndk {
        moduleName = 'bsdiff'
    }
}複製代碼

注意該步驟須要你配置過ndk的環境（下載ndk，設置ndk.dir）~

ok，接下來就是去完成c的代碼的編寫了；

首先在app/main目錄下新建一個文件夾jni，把以前下載的bsdiff中的bspatch.c拷貝進去；

而後按照jni的規則，在裏面新建一個方法：

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_zhy_utils_BsPatch_bspatch
        (JNIEnv *env, jclass cls,
         jstring old, jstring new, jstring patch){
    int argc = 4;
    char * argv[argc];
    argv[0] = "bspatch";
    argv[1] = (char*) ((*env)->GetStringUTFChars(env, old, 0));
    argv[2] = (char*) ((*env)->GetStringUTFChars(env, new, 0));
    argv[3] = (char*) ((*env)->GetStringUTFChars(env, patch, 0));


    int ret = patchMethod(argc, argv);

    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, old, argv[1]);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, new, argv[2]);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, patch, argv[3]);
    return ret;
}複製代碼

方法名是有規律的，這個規律不用提了吧~~

注意bsdiff.c中並無patchMethod方法，這個方法其實是main方法，直接修改成patchMethod便可，以爲複雜不要緊，文末有源碼。

ok，此時你能夠嘗試運行，會提示依賴bzlib，其實從文件頂部的include中也能看出來。

既然依賴，那咱們就導入吧：

首先下載：

• www.bzip.org/downloads.h…
• www.bzip.org/1.0.6/bzip2…

下載完成後，解壓：

將其中的.h和.c文件提取出來，而後能夠選擇連文件夾copy到咱們module的app/main/jni下，結果以下：

記得修改bsdiff中的include：

#include "bzip2/bzlib.h"複製代碼

再次運行；

而後會發現報一堆相似下面的錯誤：

Error:(70) multiple definition of `main'複製代碼

提示main方法重複定義了，在出錯信息中會給出哪些類中包含main方法，能夠選擇直接將這些類中的main方法直接刪除。

刪除之後，就ok了~~

那麼到這裏，咱們就完成了JNI的編寫，固然文件時bsdiff提供的c源碼。

4、增量更新後安裝

上面的操做完成後，最後一步就簡單了，首先準備兩個apk：

old.apk new.apk複製代碼

而後製做一個patch，下面代碼中的PATCH.patch；

將old.apk安裝，而後將new.apk以及PATCH.patch放置到存儲卡；

最後在Activity中觸發調用：

private void doBspatch() {
    final File destApk = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "dest.apk");
    final File patch = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "PATCH.patch");

    //必定要檢查文件都存在

    BsPatch.bspatch(ApkExtract.extract(this),
            destApk.getAbsolutePath(),
            patch.getAbsolutePath());

    if (destApk.exists())
        ApkExtract.install(this, destApk.getAbsolutePath());
    }複製代碼

記得開啓讀寫SDCard權限，記得在代碼中校驗須要的文件都存在。

install實際就是經過Intent去安裝了：

public static void install(Context context, String apkPath) {
        Intent i = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
        i.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        i.setDataAndType(Uri.fromFile(new File(apkPath)),
                "application/vnd.android.package-archive");
        context.startActivity(i);

    }複製代碼

這裏7.0可能會有問題，把路徑暴露給別的app了，應該須要FileProvider去實現（未實驗，猜想可能有可能）。

大體的效果圖以下：

5、總結

若是你只是單純的要使用該功能，大能夠直接將生成的so文件拷入，直接loadLibrary使用便可。

其次，在作增量更新的時候，patch確定是根據你當前的版本號與最新（或者目標）版本apk，比對下發diff文件，於此同時應該也把目標apk的md5下發，再作完合併後，不要忘記校驗下md5；

博客結束，雖然很簡單，主要利用工具實現，可是仍是建議本身去實現一次，想一次性跑通仍是須要一些時間的，可能過程當中也會發現一些坑，也能提高本身對JNI的熟練度。

源碼：

• github.com/hongyangAnd…

也能夠選擇直接使用so

• github.com/hongyangAnd…

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參考以及相關連接

• www.daemonology.net/bsdiff/
• www.bzip.org/downloads.h…
• blog.csdn.net/hmg25/artic…
• www.cnblogs.com/lping/p/583…