Android 程序開發的插件化 模塊化方法 之一
在android的項目開發中，都會遇到後期功能拓展加強與主程序代碼變動的現實矛盾，也就是程序的靈活度。
因爲linux平臺的安全機制，再加上dalvik的特殊機制，各類權限壁壘，使得開發一個靈活多變的程序，變得比較困難，不像pc平臺下那麼容易。
瞅瞅elipse的插件，瞅瞅360的插件，在android下，咱們一開始很難寫好一個主程序，而後經過插件機制來應對之後的功能拓展，因而程序變得不那麼靈活多變了。
好比一款android下的安全軟件，新版本增長了一個功能，如短信攔截，每每會由於一個模塊的增長，而從新編譯一個apk包，這樣周而復始，哪怕只增長50kb的功能代碼，用戶也須要升級一個完整的apk，每每是5~6M的體積。
最近思來想去，想到一個方法，既然tencent qq在android下面能夠以apk的形式來換皮膚，這資源文件的拓展均可以這樣簡便的搞，爲什麼功能性的拓展就不能夠？
想出來了兩種解決方案。
先來講說第一種。
demo下載在最後
先說分析思路。
android下，默認的狀況是，每一個apk相互獨立的，基本上每一個應用都是一個dalvik虛擬機，都有一個uid，再配合上linux自己的權限機制，使得apk互通很難直接進行。但做爲一個獨立應用的集成，無論多少個apk，均可以併爲一個單獨的dalvik虛擬機，直觀的反映給開發人員就是在shell下列出進程，那幾個apk同時加載後，會一個進程存在。
這主要就是工程的清單文件 Mainfest中配置了，只須要一句話，以個人測試demo爲例：
....
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="org.igeek.plugintest.main"
<!-- 就是這句關鍵代碼 -->
android:sharedUserId="org.igeek.plugintest"
android:versionCode="1"
android:versionName="1.0">
.....
在上面的代碼中，android:sharedUserId是指共用一個uid，也就是，凡是這個屬性相同的工程，都會共用同一個uid，這樣，權限壁壘就消除了，dalvik也會融合爲一個，能夠測試一下，寫幾個工程，沒有這個屬性和有這個屬性的狀況下，同時運行，在列出當前進程，就直觀的說明了。
程序拓展的插件化，固然須要一個主程序，主程序是實現基本功能，以及UI，還有插件的檢索以及插件的調用。
這裏貼出我demo中的主activity代碼：
public class AndoirdpluginActivity extends ActivityGroup implements OnClickListener ,OnScrollCompleteListener{
private LinearLayout llMainLayout;
//workspace，看看luncher的源碼，這個就是桌面那個多屏的實現
private WorkSpace wkMain;
private Button btnFindPlugins;
private CheckBox chbAttachMain;
private LocalActivityManager m_ActivityManager;
//這個bean的集合，就至關於插件的描述集合
//每一個bean也就是一個插件的各類描述
private List<PluginBean> plugins;
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
llMainLayout=(LinearLayout) findViewById(R.id.main_llMainLayout);
wkMain=(WorkSpace) findViewById(R.id.main_wkMain);
btnFindPlugins=(Button) findViewById(R.id.main_btnFindPlugins);
chbAttachMain=(CheckBox) findViewById(R.id.main_chbAttachMain);
m_ActivityManager = getLocalActivityManager();
wkMain.setOnScrollCompleteLinstenner(this);
btnFindPlugins.setOnClickListener(this);
}
@Override
public void onClick(View v) {
attachPlugin(findPlugins());
btnFindPlugins.setVisibility(View.GONE);
}
/**
* 加載插件列表
* @param plugins
*/
private void attachPlugin(final List<PluginBean> plugins){
Log.e("ydt", " ");
Log.e("ydt", "----- 列出插件");
this.plugins=plugins;
for(final PluginBean plugin:plugins){
Button btn=new Button(this);
btn.setTextColor(Color.RED);
btn.setText(plugin.getLabel());
llMainLayout.addView(btn);
//添加事件
btn.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
boolean isAttack=chbAttachMain.isChecked();
Intent it=new Intent();
it.setAction(plugin.getPakageName());
//是否附加爲view
if(isAttack){
//這裏偷下懶，這是演示插件做爲view附加到主程序中的
for(PluginBean plugin:plugins){
Intent itt=new Intent();
itt.setAction(plugin.getPakageName());
ViewGroup view=(ViewGroup) (m_ActivityManager.startActivity("", itt)).getDecorView();
wkMain.addView(view);
}
//一次性附加完畢算了，而後把按鈕都刪了，看着清淨，這幾個不是重點
llMainLayout.removeAllViews();
chbAttachMain.setVisibility(View.GONE);
wkMain.setToScreen(0);
}else{
//這裏，不會把插件的窗體附加到主程序中，純粹無用的演示
startActivity(it);
}
}
});
}
}
/**
* 查找插件
* @return
*/
private List<PluginBean> findPlugins(){
List<PluginBean> plugins=new ArrayList<PluginBean>();
//遍歷包名，來獲取插件
PackageManager pm=getPackageManager();
List<PackageInfo> pkgs=pm.getInstalledPackages(PackageManager.GET_UNINSTALLED_PACKAGES);
for(PackageInfo pkg :pkgs){
//包名
String packageName=pkg.packageName;
String sharedUserId= pkg.sharedUserId;
//sharedUserId是開發時約定好的，這樣判斷是否爲本身人
if(!"org.igeek.plugintest".equals(sharedUserId)||"org.igeek.plugintest.main".equals(packageName))
continue;
//進程名
String prcessName=pkg.applicationInfo.processName;
//label，也就是appName了
String label=pm.getApplicationLabel(pkg.applicationInfo).toString();
PluginBean plug=new PluginBean();
plug.setLabel(label);
plug.setPakageName(packageName);
plugins.add(plug);
}
return plugins;
}
/**
* WorkSpace滾動到那個屏，會觸發這個事件
* 而worksapce中每一屏又是一個插件
* 這個事件是用來列出當前屏幕插件所提供的應用，而且讓用戶調用
*/
@Override
public void onScrollComplete(final ScrollEvent e) {
try {
final Context context = createPackageContext(plugins.get(e.curScreen).getPakageName(), Context.CONTEXT_INCLUDE_CODE|Context.CONTEXT_IGNORE_SECURITY);
llMainLayout.removeAllViews();
//這幾行，經過反射獲取了當前插件的描述信息，如同大部分框架的xml同樣，這裏算是模擬了一下IOC控制反轉
Class clazz=context.getClassLoader().loadClass(plugins.get(e.curScreen).getPakageName()+".PluginApplication");
Object o=clazz.newInstance();
Map<String,List<String>> r=(Map<String, List<String>>) clazz.getMethod("getDesciption").invoke(o);
List<String> classes=r.get("classes");
List<String> methods=r.get("methods");
//這裏，根據得到的插件所提供的功能，來生成幾個按鈕顯示，供咱們調用
for(final String clas:classes){
for(final String method:methods){
Button btn=new Button(this);
btn.setText(clas+" -> "+method+" 執行");
//點擊後，就執行插件所提供的方法
btn.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
try {
Class c=context.getClassLoader().loadClass(plugins.get(e.curScreen).getPakageName()+"."+clas);
Object o1=c.newInstance();
//這裏注意，context實際上就是句柄，這裏若是涉及到窗體，plugin的句柄實際上是不行的，由於它沒有能夠
//依附的窗體
//這個context是plugin的，經過測試，dialog這類行不通,Toast是能夠的，由於
//Toast是依附於屏幕主窗口的
//c.getMethod(method,Context.class).invoke(o1,context);
//這裏則傳遞的是主程序的句柄
c.getMethod(method,Context.class).invoke(o1,AndoirdpluginActivity.this);
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
});
llMainLayout.addView(btn);
}
}
} catch (Exception e1) {
// TODO Auto-generated catch block
e1.printStackTrace();
}
}
}
看註釋吧，主要有兩點
插件的掃描
這種方案是，每一個插件以一個單獨的apk發佈，這樣能夠在程序中很靈活的知道是否有新的插件，提示用戶下載安裝，插件的apk清單描述爲Action爲非Luncher，Category爲Default。
主程序偵聽packgeManager的安裝完成廣播，以後掃描同包名（插件固然得這麼定義了，只要經過packgeManager能判斷是否爲本身的插件就行）的apk，以後列出來，讓用戶選擇是否加載。
插件的加載與調用
在獲取包後，經過調用系統的api能夠獲得 sharedUserId 與主程序相同的apk的context，也就是句柄，得到了句柄，經過這個context能夠獲得classloader，以後就簡單了，如何知道這個插件提供什麼功能？
這個能夠用xml描述，好比這個xml是插件apk的一個資源，就像spring這個框架同樣。xml中描述了這個插件有哪些類，提供哪些方法，這些方法須要傳入什麼參數，返回什麼類型。個人demo中爲了方便，是用接口，每一個插件有一個類提供一個相同的方法，來獲取一個map集合，得到這個插件的描述。
ok,到這裏就知道加載的插件提供什麼功能了。
在上面貼出來的代碼中，是循環遍歷每一個插件，並把每一個插件提供的功能以Button的方式顯示給用戶，點擊按鈕，就執行了插件的功能，執行時，並非activity轉向（這樣就無心義了），而是在主程序自身的context句柄中執行，也就是在自身的窗體中執行。
代碼中有一段註釋，說明，若是插件有用到context時，記得傳遞進去的是主程序的context，這樣窗體才能附加到這個句柄中，若是傳遞的是插件的context，它沒有一個窗體實例，是沒法將一些窗體附加進去的，無任何效果。
這裏只提供思路，有時間的話研究一下，看能不能搞個通用的框架出來。還有另外一種方法，不經過apk形式，之後會寫出來。
這裏有一些待驗證的問題，好比插件的權限問題，若是插件須要的一些權限在主程序中沒有聲明，會是個什麼狀況，能不能實時申請呢？這個須要高人指點。或者在主程序中把能聲明的權限預先聲明瞭也不錯。還有就是native層代碼的問題，若是插件包含了native層代碼，會是個什麼狀況，這也須要驗證。
這是demo下載：
單擊下載java
最後 本人水平有限，不免有些疏漏或者錯誤，還請指正！！！linux
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