Tinker热修复手写简单实现原理

app在启动的时候：

从手机外部内存加载dex文件和网络获取dex文件其实最后都是一个意思，这里我们就用外部内存来举例。

• 1，先去加载手机外部内存的dex文件，也就是我们修复好的dex文件，再通过反射加载到我们自己的dexElements数组。
• 2，然后再通过反射去拿到系统的dex文件数组。
• 3，创建一个新的Array数组，将自己的dex文件数组依次加载到新创建的Array里面，再去将系统的dex数组也加载到新创建的Array数组里面。
• 4，最后用新创建的Array数组，通过反射去替换掉系统的dexElements数组。

图解如下：

图画的比较丑

接下来就是代码部分

1，首先我们新建一个工程。新创建一个FixDexUtils类，代码有注释，如下：

这个类里面主要是加载外部内存的dex文件，反射获取系统的dexElements数组，将自己的dexElements数组合系统的dexElements数组合并，最后是合并后的新数组反射替换系统的dexElements数组。

public class FixDexUtils {
//创建一个HashSet数组，用来装外部内存的dex文件
private static HashSet<File> loaderDex=new HashSet<>();
static {
    loaderDex.clear();
}
public static void loadDex(Context context){
    //修复  不止一次  按时间顺序  从外置内存卡的文件夹中拿dex文件
    File fileDir=context.getDir("odex",Context.MODE_PRIVATE);
    File[] listFiles=fileDir.listFiles();
    String optimizeDir=fileDir.getAbsolutePath()+File.separator+"opt_dex";
    File fopt=new File(optimizeDir);
    if (!fopt.exists()) {
        fopt.mkdirs();
    }
    for (File file : listFiles) {
        if (file.getName().startsWith("classes")||file.getName().endsWith(".dex")) {
            Log.d("FixDexUtils", "遍历文件:" + file.getAbsolutePath());
            loaderDex.add(file);
            DexClassLoader classLoader=new DexClassLoader(file.getAbsolutePath(),
                    optimizeDir,null,context.getClassLoader());
            //这个事真正用来加载class
            PathClassLoader pathClassLoader= (PathClassLoader) context.getClassLoader();

            try {
                //系统的ClassLoader  Elment[]
                Class baseDexClassLoader=Class.forName("dalvik.system.BaseDexClassLoader");
                Field pathListField=baseDexClassLoader.getDeclaredField("pathList");
                pathListField.setAccessible(true);
                Object pathListObject=pathListField.get(pathClassLoader);

                //获取 系统Element[]数组
                Class systemPathClazz=pathClassLoader.getClass();
                Field systemdexElementsField=systemPathClazz.getDeclaredField("dexElements");
                systemdexElementsField.setAccessible(true);
                //拿到系统 Element[]数组
                Object systemdexElements=systemdexElementsField.get(pathListObject);


                ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
                //自己的classLoader  Elment[]
                Class myDexClassLoader=Class.forName("dalvik.system.BaseDexClassLoader");
                Field myPathListField=myDexClassLoader.getDeclaredField("pathList");
                myPathListField.setAccessible(true);
                Object myPathListObject=myPathListField.get(classLoader);


                Class myPathClazz=myPathListObject.getClass();
                Field myElementsField=myPathClazz.getDeclaredField("dexElements");
                myElementsField.setAccessible(true);
                Object myElements=myElementsField.get(myPathListObject);


                ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
                //融合
                //有一个新数组Element类型
                Class<?> sigleElementClazz=systemdexElements.getClass().getComponentType();
                //数组
                int systemLength=Array.getLength(systemdexElements);
                int myLength=Array.getLength(myElements);
                int allLength=systemLength+myLength;
                Object newElementArray= Array.newInstance(sigleElementClazz,allLength);
                for(int i=0;i<allLength;i++){
                    if(i<myLength){ //将自己的数组放在新创建的数组前面 ，是依次放
                        Array.set(newElementArray,i,Array.get(myElements,i));
                    }else {  //将系统的数组放在新创建数组的后面  //也是依次放
                        Array.set(newElementArray,i,Array.get(systemdexElements,i-myLength));
                    }
                }

                ///////////////////////////////这里是真正的融合的数组，放到系统的PathClassLaoder////////////////////////////////////////////////////
                //将新的数组装进系统
                Field elementsField=pathListField.getClass().getDeclaredField("dexElements");
                elementsField.setAccessible(true);
                elementsField.set(pathListObject,newElementArray);

            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }


        }
    }

    //

}
复制代码

}

2，由于有的时候，会分包，分包的目的在于解决65535问题，有第三方插件可以使用，如下：

将这个引入build.gradle文件中。

//这主要是分包用的
compile 'com.android.support:multidex:1.0.1'
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完整的代码如下：

引入了multidex后，还要在build.gradle里面作一些配置，代码里面有写，有注释，这里就不再详细写了。

android {
compileSdkVersion 26
buildToolsVersion "26.0.2"
defaultConfig {
    applicationId "com.gzshengye.tinkertext"
    minSdkVersion 15
    targetSdkVersion 26
    versionCode 1
    versionName "1.0"
    testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
    //注意，也要在这里设置一下
    multiDexEnabled true
    flavorDimensions "versionCode"
}

//分包用的，用于支持多少，安卓版本兼容
productFlavors{
    dev{
        minSdkVersion 21
    }
    prod{
        minSdkVersion 14
    }
}

buildTypes {
    release {
        //如果单独设置这个，只会分包，但是不会分主包
        multiDexEnabled true
        //分主包用的
        multiDexKeepFile file('dex.keep')
        //获取主包
        def myFile=file('dex.keep')
        //打印主包是否存在
        println("是否存在:"+myFile.exists())
        minifyEnabled false
        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
}
dependencies {
    compile fileTree(include: ['*.jar'], dir: 'libs')
    androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2', {
        exclude group: 'com.android.support', module: 'support-annotations'
    })
    compile 'com.android.support:appcompat-v7:26.0.1'
    testCompile 'junit:junit:4.12'
    compile 'com.yanzhenjie:permission:1.0.5'
    //这主要是分包用的
    compile 'com.android.support:multidex:1.0.1'
}
复制代码

3，还需要在工程结构的app的目录下添加“dex.keep”文件，也就是刚刚在build.gradle里面配置的那个。我的文件里面代码如下：

配置dex.keep文件，主要的作用是，在文件里面配置的类，是分在主包的，也就是主dex文件里面，因为系统在加载dex文件时，主dex是不能出错的。它是有启动整个应用的作用。所以需要将一些关键的类放在dex.keep文件里面，不能分包进其他dex文件里。

com/gzshengye/tinkertext/MainActivity.class
com/gzshengye/tinkertext/MyApplication.class
复制代码

4，然后我们在MyApplication里面初始化MultiDex和FixDexUtils。完整代码如下：

public class MyApplication extends Application {
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
    }
    @Override
    protected void attachBaseContext(Context base) {
        MultiDex.install(base);
        FixDexUtils.loadDex(base);
        super.attachBaseContext(base);
    }
}
复制代码

5，然后创建一个Compute类，这个类是用来测试bug用的。完整代码如下：

这里的10除以0，是肯定会报错的。那么我们放在外置内存里面的dex文件，肯定是10除以1，或者是除以其他不为0的数。

/**用于测试类
 * Created by Administrator on 2018/2/26.
 */
public class Compute {
    public  void compute(Context context){
        int i=10;
        int j=0;
        int k=i/j;
        Toast.makeText(context, "等于:"+k, Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}
复制代码

6，在xml文件里面写上布局，完整的代码如下：

当app运行起来了，如果还没有修复，点击“计算”会报错，因为10除以0，肯定会报错的。然后我再点击“修复”，前提是修改好的dex文件要提前放在外置内存卡里面，这样才能找的到。修复成功后，点击计算，就正常了。

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:id="@+id/activity_main"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical"
tools:context="com.gzshengye.tinkertext.MainActivity">

<Button
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:onClick="compute"
    android:text="计算"/>
<Button
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:onClick="repair"
    android:text="修复"/>
<TextView
    android:id="@+id/tv"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content" />
</LinearLayout>
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7，这里贴出MainActivity类的代码，由于我这里做了权限适配，它会用到读写权限。完整代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

private static final String TAG = "MainActivity";
private TextView tv;
private android.widget.LinearLayout activitymain;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    this.activitymain = (LinearLayout) findViewById(R.id.activity_main);
    this.tv = (TextView) findViewById(R.id.tv);

    //这是申请多个权限
    AndPermission.with(this)
            .requestCode(100)
            .permission(
                    Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE,
                    Manifest.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE)
            .send();

}

@Override
public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
    //super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
    if (requestCode==100) {
        AndPermission.onRequestPermissionsResult(requestCode,permissions,grantResults,listener);
    }else {
        Toast.makeText(this, "权限申请拒绝", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

private PermissionListener listener=new PermissionListener() {
    @Override
    public void onSucceed(int requestCode, List<String> grantPermissions) {
        //权限申请成功回调
        if (requestCode==100) {
            Log.e("MainActivity", "权限申请成功");

        }else {
            Log.e("MainActivity", "权限申请出现101");
            Toast.makeText(MainActivity.this, "权限申请出现101", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    //这是当用户点击不再询问的时候，同时又点击了拒绝，就会走这一步
    //注意，这里面要是不给用户的提示，就直接finish();要是用户点击了不再询问和拒绝，用户想再进入应用，就进不来了
    @Override
    public void onFailed(int requestCode, List<String> deniedPermissions) {
        //权限申请失败回调
        if(AndPermission.hasAlwaysDeniedPermission(MainActivity.this,deniedPermissions)){
            //这应该是跳转到权限设置页面的，但是暂时还没有找到1，该用什么代替
            Log.e("MainActivity", "权限申请失败");
            Toast.makeText(MainActivity.this, "权限申请失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            AndPermission.defaultSettingDialog(MainActivity.this,1)
                    .setTitle("请开启权限")
                    .setMessage("没有权限，将无法使用，请手动去‘权限’里面将需要的权限全部打开")
                    .setNegativeButton("取消", new DialogInterface.OnClickListener() {
                        @Override
                        public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {
                            finish();
                        }
                    })
                    .setPositiveButton("去设置")
                    .show();
        }

    }
};


/**计算
 * @param view
 */
public void compute(View view){
    Compute compute=new Compute();
    compute.compute(this);
}

/**修复
 * @param view
 */
public void repair(View view){
    fixBug();
复制代码

// String name = "out.dex"; // String path = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), name).getAbsolutePath();

File filesDir = this.getDir("odex", Context.MODE_PRIVATE);
    String name = "out.dex";
    String filePath = new File(filesDir, name).getAbsolutePath();

    tv.setText(filePath);
}

private void fixBug() {
    File filesDir = this.getDir("odex", Context.MODE_PRIVATE);
    String name = "out.dex";
    String filePath = new File(filesDir, name).getAbsolutePath();
    Log.e(TAG, "路径::"+filePath);
    File file = new File(filePath);
    if (file.exists()) {
        file.delete();
    }
    InputStream is = null;
    FileOutputStream os = null;
    try {
        Log.i(TAG, "fixBug: " + new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), name).getAbsolutePath());
        is = new FileInputStream(new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), name));
        os = new FileOutputStream(filePath);
        int len = 0;
        byte[] buffer = new byte[1024];
        while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
            os.write(buffer, 0, len);
        }
        File f = new File(filePath);
        if (f.exists()) {
            Toast.makeText(this, "dex overwrite", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
        //FixManager.loadDex(this);
        FixDexUtils.loadDex(this);
    } catch (IOException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            os.close();
            is.close();
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
}
复制代码