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Android熱補丁技術方案整理

來源：程序員人生發布時間：2016-08-16 18:20:16 閱讀次數：3921次

概述

項目快速迭代進程中，不可避免的出現BUG，Android線上出現問題，通常需要發版解決。緊急發版，用戶不1定升級，強迫升級又不友好，有甚么更好的解決方案呢？這就用到了熱修復技術。

QQ團隊的hotfix

hotfix,后來發展成為RocooFix,

GitHub地址： https://github.com/dodola/HotFix

原理詳細介紹官方文章：安卓App熱補釘動態修復技術介紹

HotFix存在的問題：這類方法沒法在已加載好的類中實現動態替換，只能在類加載之前替換掉。就是說，補釘下載下來后，只能等待用戶重啟利用才能完成補釘效果。

RocooFix支持兩種模式：
靜態修復某種情況下需要重啟利用。
動態修復，無需重啟利用便可生效。

補釘制作

該技術的原理很簡單，其實就是用ClassLoader加載機制，覆蓋掉有問題的方法。所以我們的補釘其實就是有問題的類打成的1個包。

例子中的出現問題的類是 dodola.hotfix.BugClass 原始代碼以下：

public class BugClass {

    public String bug() {
        return "bug class";
    }
}

我們假定BugClass類里的bug()方法出現毛病，需要修復，修復代碼以下：

public class BugClass {

    public String bug() {
        return "fixed class";
    }
}

那末我們只需要將修復過的類編譯后打包成dex便可

步驟以下：

將補釘類提取出來到1個文件夾里
將class文件打入1個jar包中 jar cvf path.jar *
將jar包轉換成dex的jar包 dx --dex --output=path_dex.jar path.jar

這樣就生成了補釘包path_dex.jar

實現javassist動態代碼注入

實現這1部份功能的緣由主要是由于出現以下異常

java.lang.IllegalAccessError: Class ref in pre-verified class resolved to unexpected implementation

問題緣由在文檔中已描寫的比較清楚。

就是如果以上方法中直接援用到的類（第1層級關系，不會進行遞歸搜索）和clazz都在同1個dex中的話，那末這個類就會被打上CLASS_ISPREVERIFIED

很明顯，解決的方法就是在類中援用1個其他dex中的類，但是源碼方式的援用會將援用的類打入同1個dex中，所以我們需要找到1種既能編譯通過并且將兩個相互援用的類分離到不同的dex中，因而就有了這個動態的代碼植入方式。

首先我們需要制作援用類的dex包，代碼在hackdex中，我直接使用了文檔中的類名 AntilazyLoad 這樣可以和文章中對應起來，方便1些。

我們將這個庫打包成dex的jar包，方法跟制作補釘1樣。

下面是重點，我們要用javassist將這個類在編譯打包的進程中插入到目標類中。

為了方便，我將這個進程做成了1個Gradle的Task，代碼在buildSrc中。

這個項目是使用Groovy開發的，需要配置Groovy SDK才可以編譯成功。

核心代碼以下：

 /**
     * 植入代碼
     * @param buildDir 是項目的build class目錄,就是我們需要注入的class所在地
     * @param lib 這個是hackdex的目錄,就是AntilazyLoad類的class文件所在地
     */
    public static void process(String buildDir, String lib) {

        println(lib)
        ClassPool classes = ClassPool.getDefault()
        classes.appendClassPath(buildDir)
        classes.appendClassPath(lib)

        //下面的操作比較容易理解,在將需要關聯的類的構造方法中插入援用代碼
        CtClass c = classes.getCtClass("dodola.hotfix.BugClass")
        println("====添加構造方法====")
        def constructor = c.getConstructors()[0];
        constructor.insertBefore("System.out.println(dodola.hackdex.AntilazyLoad.class);")
        c.writeFile(buildDir)



        CtClass c1 = classes.getCtClass("dodola.hotfix.LoadBugClass")
        println("====添加構造方法====")
        def constructor1 = c1.getConstructors()[0];
        constructor1.insertBefore("System.out.println(dodola.hackdex.AntilazyLoad.class);")
        c1.writeFile(buildDir)


        growl("ClassDumper", "${c.frozen}")
    }

下面在代碼編譯完成，打包之前，履行植入代碼的task就能夠了。

在 app 項目的 build.gradle 中插入以下代碼

task('processWithJavassist') << {
    String classPath = file('build/intermediates/classes/debug')//項目編譯class所在目錄
    dodola.patch.PatchClass.process(classPath, project(':hackdex').buildDir
            .absolutePath + '/intermediates/classes/debug')//第2個參數是hackdex的class所在目錄

}

android{
   .......
    applicationVariants.all { variant ->
        variant.dex.dependsOn << processWithJavassist //在履行dx命令之前將代碼打入到class中
    }
}