在Java平台要做到动态运行模块、热插拔可以使用ClassLoader
技术进行动态类加载,比如广泛使用的OSGi
技术。在Android上当然也可以使用动态加载技术,但是仅仅把类加载进来就足够了吗?Activity
,Service
等组件是有生命周期的,它们统一由系统服务AMS
管理;使用ClassLoader
可以从插件中创建Activity对象,但是,一个没有生命周期的Activity对象有什么用?所以在Android系统上,仅仅完成动态类加载是不够的;我们需要想办法把我们加载进来的Activity等组件交给系统管理,让AMS
赋予组件生命周期;这样才算是一个有血有肉的完善的插件化方案。
接下来的系列文章会讲述 DroidPlugin对于Android四大组件的处理方式,我们且看它如何采用Hook技术坑蒙拐骗把系统玩弄于股掌之中,最终赋予Activity,Service等组件生命周期,完成借尸还魂的。
首先,我们来看看DroidPlugin对于Activity
组件的处理方式。
阅读本文之前,可以先clone一份 understand-plugin-framework,参考此项目的intercept-activity模块。另外,如果对于Hook技术不甚了解,请先查阅我之前的文章:
AndroidManifest.xml的限制
读到这里,或许有部分读者觉得疑惑了,启动Activity不就是一个startActivity
的事吗,有这么神秘兮兮的?
启动Activity确实非常简单,但是Android却有一个限制:必须在AndroidManifest.xml中显示声明使用的Activity;我相信读者肯定会遇到下面这种异常:
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03-18 15:29:56.074 20709-20709/com.weishu.intercept_activity.app E/AndroidRuntime﹕ FATAL EXCEPTION: main Process: com.weishu.intercept_activity.app, PID: 20709 android.content.ActivityNotFoundException: Unable to find explicit activity class {com.weishu.intercept_activity.app/com.weishu.intercept_activity.app.TargetActivity}; have you declared this activity in your AndroidManifest.xml?
『必须在AndroidManifest.xml中显示声明使用的Activity』这个硬性要求很大程度上限制了插件系统的发挥:假设我们需要启动一个插件的Activity,插件使用的Activity是无法预知的,这样肯定也不会在Manifest文件中声明;如果插件新添加一个Activity,主程序的AndroidManifest.xml就需要更新;既然双方都需要修改升级,何必要使用插件呢?这已经违背了动态加载的初衷:不修改插件框架而动态扩展功能。
能不能想办法绕过这个限制呢?
束手无策啊,怎么办?借刀杀人偷梁换柱无中生有以逸待劳乘火打劫瞒天过海…等等!偷梁换柱瞒天过海?貌似可以一试。
我们可以耍个障眼法:既然AndroidManifest文件中必须声明,那么我就声明一个(或者有限个)替身Activity好了,当需要启动插件的某个Activity的时候,先让系统以为启动的是AndroidManifest中声明的那个替身,暂时骗过系统;然后到合适的时候又替换回我们需要启动的真正的Activity;所谓瞒天过海,莫过如此!
现在有了方案了,但是该如何做呢?兵书又说,知己知彼百战不殆!如果连Activity的启动过程都不熟悉,怎么完成这个瞒天过海的过程?
Activity启动过程
启动Activity非常简单,一个startActivity
就完事了;那么在这个简单调用的背后发生了什么呢?Look the fucking source code!
关于Activity 的启动过程,也不是三言两语能解释清楚的,如果按照源码一步一步走下来,插件化系列文章就不用写了;所以这里我就给出一个大致流程,只列出关键的调用点(以Android 6.0源码为例);如果读者希望更详细的讲解,可以参考老罗的 Android应用程序的Activity启动过程简要介绍和学习计划
首先是Activity类的startActivity
方法:
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public void startActivity(Intent intent) { startActivity(intent, null); }
跟着这个方法一步一步跟踪,会发现它最后在startActivityForResult
里面调用了Instrument对象的execStartActivity
方法;接着在这个函数里面调用了ActivityManagerNative类的startActivity
方法;这个过程在前文已经反复举例讲解了,我们知道接下来会通过Binder IPC到AMS
所在进程调用AMS
的startActivity
方法;Android系统的组件生命周期管理就是在AMS
里面完成的,那么在AMS
里面到底做了什么呢?
ActivityManagerService的startActivity
方法如下:
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public final int startActivity(IApplicationThread caller, String callingPackage, Intent intent, String resolvedType, IBinder resultTo, String resultWho, int requestCode, int startFlags, String profileFile, ParcelFileDescriptor profileFd, Bundle options) { return startActivityAsUser(caller, callingPackage, intent, resolvedType, resultTo, resultWho, requestCode, startFlags, profileFile, profileFd, options, UserHandle.getCallingUserId()); }
很简单,直接调用了startActivityAsUser
这个方法;接着是ActivityStackSupervisor
类的startActivityMayWait
方法。这个ActivityStackSupervisor类到底是个啥?如果仔细查阅,低版本的Android源码上是没有这个类的;后来AMS的代码进行了部分重构,关于Activity栈管理的部分单独提取出来成为了ActivityStackSupervisor
类;好了,继续看代码。
startActivityMayWait这个方法前面对参数进行了一系列处理,我们需要知道的是,在这个方法内部对传进来的Intent进行了解析,并尝试从中取出关于启动Activity的信息。
然后这个方法调用了startActivityLocked方法;在startActivityLocked方法内部进行了一系列重要的检查:比如权限检查,Activity的exported属性检查等等;我们上文所述的,启动没有在Manifestfest中显示声明的Activity抛异常也是这里发生的:
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if (err == ActivityManager.START_SUCCESS && aInfo == null) { // We couldn't find the specific class specified in the Intent. // Also the end of the line. err = ActivityManager.START_CLASS_NOT_FOUND; }
这里返回ActivityManager.START_CLASS_NOT_FOUND之后,在Instrument的execStartActivity返回之后会检查这个值,然后跑出异常:
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case ActivityManager.START_CLASS_NOT_FOUND: if (intent instanceof Intent && ((Intent)intent).getComponent() != null) throw new ActivityNotFoundException( "Unable to find explicit activity class " + ((Intent)intent).getComponent().toShortString() + "; have you declared this activity in your AndroidManifest.xml?");
源码看到这里,我们已经确认了『必须在AndroidManifest.xml中显示声明使用的Activity』的原因;然而这个校检过程发生在AMS
所在的进程system_server
,我们没有办法篡改,只能另寻他路。
OK,我们继续跟踪源码;在startActivityLocked之后处理的都是Activity任务栈相关内容,这一系列ActivityStack和ActivityStackSupervisor纠缠不清的调用看下图就明白了;不明白也没关系: D 目前用处不大。
这一系列调用最终到达了ActivityStackSupervisor的realStartActivityLocked方法;人如其名,这个方法开始了真正的“启动Activity”:它调用了ApplicationThread的scheduleLaunchActivity方法,开始了真正的Activity对象创建以及启动过程。
这个ApplicationThread是什么,是一个线程吗?与ActivityThread有什么区别和联系?
不要被名字迷惑了,这个ApplicationThread实际上是一个Binder对象,是App所在的进程与AMS所在进程system_server通信的桥梁;在Activity启动的过程中,App进程会频繁地与AMS进程进行通信:
- App进程会委托AMS进程完成Activity生命周期的管理以及任务栈的管理;这个通信过程AMS是Server端,App进程通过持有AMS的client代理ActivityManagerNative完成通信过程;
- AMS进程完成生命周期管理以及任务栈管理后,会把控制权交给App进程,让App进程完成Activity类对象的创建,以及生命周期回调;这个通信过程也是通过Binder完成的,App所在server端的Binder对象存在于ActivityThread的内部类ApplicationThread;AMS所在client通过持有IApplicationThread的代理对象完成对于App进程的通信。
App进程与AMS进程的通信过程如图所示:
App进程内部的ApplicationThread server端内部有自己的Binder线程池,它与App主线程的通信通过Handler完成,这个Handler存在于ActivityThread类,它的名字很简单就叫H
,这一点我们接下来就会讲到。
现在我们明白了这个ApplicationThread到底是个什么东西,接上文继续跟踪Activity的启动过程;我们查看ApplicationThread的scheduleLaunchActivity
方法,这个方法很简单,就是包装了参数最终使用Handler发了一个消息。
正如刚刚所说,ApplicationThread所在的Binder服务端使用Handler与主线程进行通信,这里的scheduleLaunchActivity方法直接把启动Activity的任务通过一个消息转发给了主线程;我们查看Handler类对于这个消息的处理:
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Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityStart"); ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord)msg.obj;
r.packageInfo = getPackageInfoNoCheck( r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo); handleLaunchActivity(r, null); Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
可以看到,这里直接调用了ActivityThread的handleLaunchActivity方法,在这个方法内部有一句非常重要:
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Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);
绕了这么多弯,我们的Activity终于被创建出来了!继续跟踪这个performLaunchActivity方法看看发生了什么;由于这个方法较长,我就不贴代码了,读者可以自行查阅;要指出的是,这个方法做了两件很重要的事情:
- 使用ClassLoader加载并通过反射创建Activity对象
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java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader(); activity = mInstrumentation.newActivity( cl, component.getClassName(), r.intent); StrictMode.incrementExpectedActivityCount(activity.getClass()); r.intent.setExtrasClassLoader(cl);
- 如果Application还没有创建,那么创建Application对象并回调相应的生命周期方法;
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Application app = r.packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation); // ... 省略
if (r.isPersistable()) { mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state, r.persistentState); } else { mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state); }
Activity的启动过程到这里就结束了,可能读者还是觉得迷惑:不就是调用了一系列方法吗?具体做了什么还是不太清楚,而且为什么Android要这么设计?
方法调用链再长也木有关系,有两点需要明白:
- 平时我们所说的Application被创建了,onCreate方法被调用了,我们或许并没有意识到我们所说的
Application, Activity
除了代表Android应用层通常所代表的“组件”之外,它们其实都是普通的Java对象,也是需要被构造函数构造出来的对象的;在这个过程中,我们明白了这些对象到底是如何被创建的。 - 为什么需要一直与AMS进行通信?哪些操作是在AMS中进行的?其实
AMS
正如名字所说,管理所有的“活动”,整个系统的Activity堆栈,Activity生命周期回调都是由AMS所在的系统进程system_server帮开发者完成的;Android的Framework层帮忙完成了诸如生命周期管理等繁琐复杂的过程,简化了应用层的开发。
瞒天过海——启动不在AndroidManifest.xml中声明的Activity
简要分析
通过上文的分析,我们已经对Activity的启动过程了如指掌了;就让我们干点坏事吧 :D
对与『必须在AndroidManifest.xml中显示声明使用的Activity』这个问题,上文给出了思路——瞒天过海;我们可以在AndroidManifest.xml里面声明一个替身Activity,然后在合适的时候把这个假的替换成我们真正需要启动的Activity就OK了。
那么问题来了,『合适的时候』到底是什么时候?在前文Hook机制之动态代理中我们提到过Hook过程最重要的一步是寻找Hook点;如果是在同一个进程,startActivity
到Activity真正启动起来这么长的调用链,我们随便找个地方Hook掉就完事儿了;但是问题木有这么简单。
Activity启动过程中很多重要的操作(正如上文分析的『必须在AndroidManifest.xml中显式声明要启动的Activity』)都不是在App进程里面执行的,而是在AMS所在的系统进程system_server完成,由于进程隔离的存在,我们对别的进程无能为力;所以这个Hook点就需要花点心思了。
这时候Activity启动过程的知识就派上用场了;虽然整个启动过程非常复杂,但其实一张图就能总结:
先从App进程调用startActivity
;然后通过IPC调用进入系统进程system_server,完成Activity管理以及一些校检工作,最后又回到了APP进程完成真正的Activioty对象创建。
由于这个检验过程是在AMS进程完成的,我们对system_server进程里面的操作无能为力,只有在我们APP进程里面执行的过程才是有可能被Hook掉的,也就是第一步和第三步;具体应该怎么办呢?
既然需要一个显式声明的Activity,那就声明一个!可以在第一步假装启动一个已经在AndroidManifest.xml里面声明过的替身Activity,让这个Activity进入AMS进程接受检验;最后在第三步的时候换成我们真正需要启动的Activity;这样就成功欺骗了AMS进程,瞒天过海!
说到这里,是不是有点小激动呢?我们写个demo验证一下:『启动一个并没有在AndroidManifest.xml中显示声明的Activity』
实战过程
具体来说,我们打算实现如下功能:在MainActivity中启动一个并没有在AndroidManifest.xml中声明的TargetActivity;按照上文分析,我们需要声明一个替身Activity,我们叫它StubActivity;
那么,我们的AndroidManifest.xml如下:
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<application
android:allowBackup="true"
android:label="@string/app\_name"
android:icon="@mipmap/ic\_launcher"
>
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
</intent-filter>
</activity>
<!-- 替身Activity, 用来欺骗AMS -->
<activity android:name=".StubActivity"/>
</application>
OK,那么我们启动TargetActivity很简单,就是个startActivity
调用的事:
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startActivity(new Intent(MainActivity.this, TargetActivity.class));
如果你直接这么运行,肯定会直接抛出ActivityNotFoundException然后直接退出;我们接下来要做的就是让这个调用成功启动TargetActivity。
狸猫换太子——使用替身Activity绕过AMS
由于AMS
进程会对Activity做显式声明验证,因此在
启动Activity的控制权转移到AMS
进程之前,我们需要想办法临时把TargetActivity替换成替身StubActivity;在这之间有很长的一段调用链,我们可以轻松Hook掉;选择什么地方Hook是一个很自由的事情,但是Hook的步骤越后越可靠——Hook得越早,后面的调用就越复杂,越容易出错。
我们可以选择在进入AMS
进程的入口进行Hook,具体来说也就是Hook AMS
在本进程的代理对象ActivityManagerNative。如果你不知道如何Hook掉这个AMS的代理对象,请查阅我之前的文章Hook机制之AMS&PMS
我们Hook掉ActivityManagerNative对于startActivity方法的调用,替换掉交给AMS的intent对象,将里面的TargetActivity的暂时替换成已经声明好的替身StubActivity;这种Hook方式 前文 讲述的很详细,不赘述;替换的关键代码如下:
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if ("startActivity".equals(method.getName())) { // 只拦截这个方法 // 替换参数, 任你所为;甚至替换原始Activity启动别的Activity偷梁换柱 // API 23: // public final Activity startActivityNow(Activity parent, String id, // Intent intent, ActivityInfo activityInfo, IBinder token, Bundle state, // Activity.NonConfigurationInstances lastNonConfigurationInstances) {
// 找到参数里面的第一个Intent 对象
Intent raw;
int index = 0;
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
if (args\[i\] instanceof Intent) {
index = i;
break;
}
}
raw = (Intent) args\[index\];
Intent newIntent = new Intent();
// 这里包名直接写死,如果再插件里,不同的插件有不同的包 传递插件的包名即可
String targetPackage = "com.weishu.intercept\_activity.app";
// 这里我们把启动的Activity临时替换为 StubActivity
ComponentName componentName = new ComponentName(targetPackage, StubActivity.class.getCanonicalName());
newIntent.setComponent(componentName);
// 把我们原始要启动的TargetActivity先存起来
newIntent.putExtra(HookHelper.EXTRA\_TARGET\_INTENT, raw);
// 替换掉Intent, 达到欺骗AMS的目的
args\[index\] = newIntent;
Log.d(TAG, "hook success");
return method.invoke(mBase, args);
}
return method.invoke(mBase, args);
通过这个替换过程,在ActivityManagerNative的startActivity调用之后,system_server端收到Binder驱动的消息,开始执行ActivityManagerService里面真正的startActivity
方法;这时候AMS看到的intent
参数里面的组件已经是StubActivity
了,因此可以成功绕过检查,这时候如果不做后面的Hook,直接调用
1
startActivity(new Intent(MainActivity.this, TargetActivity.class));
也不会出现上文的ActivityNotFoundException
借尸还魂——拦截Callback从恢复真身
行百里者半九十。现在我们的startActivity
启动一个没有显式声明的Activity已经不会抛异常了,但是要真正正确地把TargetActivity启动起来,还有一些事情要做。其中最重要的一点是,我们用替身StubActivity临时换了TargetActivity,肯定需要在『合适的』时候替换回来;接下来我们就完成这个过程。
在AMS进程里面我们是没有办法换回来的,因此我们要等AMS把控制权交给App所在进程,也就是上面那个『Activity启动过程简图』的第三步。AMS进程转移到App进程也是通过Binder调用完成的,承载这个功能的Binder对象是IApplicationThread;在App进程它是Server端,在Server端接受Binder远程调用的是Binder线程池,Binder线程池通过Handler将消息转发给App的主线程;(我这里不厌其烦地叙述Binder调用过程,希望读者不要反感,其一加深印象,其二懂Binder真的很重要)我们可以在这个Handler里面将替身恢复成真身。
这里不打算讲述Handler 的原理,我们简单看一下Handler是如何处理接收到的Message的,如果我们能拦截这个Message的接收过程,就有可能完成替身恢复工作;Handler类的dispathMesage
如下:
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public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }
从这个方法可以看出来,Handler类消息分发的过程如下:
- 如果传递的Message本身就有callback,那么直接使用Message对象的callback方法;
- 如果Handler类的成员变量
mCallback
存在,那么首先执行这个mCallback
回调; - 如果
mCallback
的回调返回true
,那么表示消息已经成功处理;直接结束。 - 如果
mCallback
的回调返回false
,那么表示消息没有处理完毕,会继续使用Handler类的handleMessage
方法处理消息。
那么,ActivityThread中的Handler类H
是如何实现的呢?H
的部分源码如下:
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public void handleMessage(Message msg) { if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG, ">>> handling: " + codeToString(msg.what)); switch (msg.what) { case LAUNCH_ACTIVITY: { Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityStart"); ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord)msg.obj;
r.packageInfo = getPackageInfoNoCheck(
r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo);
handleLaunchActivity(r, null);
Trace.traceEnd(Trace.TRACE\_TAG\_ACTIVITY\_MANAGER);
} break;
case RELAUNCH\_ACTIVITY: {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE\_TAG\_ACTIVITY\_MANAGER, "activityRestart");
ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord)msg.obj;
handleRelaunchActivity(r);
Trace.traceEnd(Trace.TRACE\_TAG\_ACTIVITY\_MANAGER);
// 以下略 } }
可以看到H
类仅仅重载了handleMessage
方法;通过dispathMessage的消息分发过程得知,我们可以拦截这一过程:把这个H
类的mCallback
替换为我们的自定义实现,这样dispathMessage
就会首先使用这个自定义的mCallback
,然后看情况使用H
重载的handleMessage
。
这个Handler.Callback
是一个接口,我们可以使用动态代理或者普通代理完成Hook,这里我们使用普通的静态代理方式;创建一个自定义的Callback类:
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/* package */ class ActivityThreadHandlerCallback implements Handler.Callback {
Handler mBase;
public ActivityThreadHandlerCallback(Handler base) {
mBase = base;
}
@Override
public boolean handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
// ActivityThread里面 "LAUNCH\_ACTIVITY" 这个字段的值是100
// 本来使用反射的方式获取最好, 这里为了简便直接使用硬编码
case 100:
handleLaunchActivity(msg);
break;
}
mBase.handleMessage(msg);
return true;
}
private void handleLaunchActivity(Message msg) {
// 这里简单起见,直接取出TargetActivity;
Object obj = msg.obj;
// 根据源码:
// 这个对象是 ActivityClientRecord 类型
// 我们修改它的intent字段为我们原来保存的即可.
/* switch (msg.what) { / case LAUNCH_ACTIVITY: { / Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityStart"); / final ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord) msg.obj; / / r.packageInfo = getPackageInfoNoCheck( / r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo); / handleLaunchActivity(r, null); */
try {
// 把替身恢复成真身
Field intent = obj.getClass().getDeclaredField("intent");
intent.setAccessible(true);
Intent raw = (Intent) intent.get(obj);
Intent target = raw.getParcelableExtra(HookHelper.EXTRA\_TARGET\_INTENT);
raw.setComponent(target.getComponent());
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
这个Callback类的使命很简单:把替身StubActivity恢复成真身TargetActivity;有了这个自定义的Callback之后我们需要把ActivityThread里面处理消息的Handler类H
的的mCallback
修改为自定义callback类的对象:
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// 先获取到当前的ActivityThread对象 Class<?> activityThreadClass = Class.forName("android.app.ActivityThread"); Field currentActivityThreadField = activityThreadClass.getDeclaredField("sCurrentActivityThread"); currentActivityThreadField.setAccessible(true); Object currentActivityThread = currentActivityThreadField.get(null);
// 由于ActivityThread一个进程只有一个,我们获取这个对象的mH Field mHField = activityThreadClass.getDeclaredField("mH"); mHField.setAccessible(true); Handler mH = (Handler) mHField.get(currentActivityThread);
// 设置它的回调, 根据源码: // 我们自己给他设置一个回调,就会替代之前的回调;
// public void dispatchMessage(Message msg) { // if (msg.callback != null) { // handleCallback(msg); // } else { // if (mCallback != null) { // if (mCallback.handleMessage(msg)) { // return; // } // } // handleMessage(msg); // } // }
Field mCallBackField = Handler.class.getDeclaredField("mCallback"); mCallBackField.setAccessible(true);
mCallBackField.set(mH, new ActivityThreadHandlerCallback(mH));
到这里,我们已经成功地绕过AMS
,完成了『启动没有在AndroidManifest.xml中显式声明的Activity』的过程;瞒天过海,这种玩弄系统与股掌之中的快感你们能体会到吗?
僵尸or活人?——能正确收到生命周期回调吗
虽然我们完成了『启动没有在AndroidManifest.xml中显式声明的Activity 』,但是启动的TargetActivity是否有自己的生命周期呢,我们还需要额外的处理过程吗?
实际上TargetActivity已经是一个有血有肉的Activity了:它具有自己正常的生命周期;可以运行Demo代码验证一下。
这个过程是如何完成的呢?我们以onDestroy
为例简要分析一下:
从Activity的
finish
方法开始跟踪,最终会通过ActivityManagerNative到AMS
然后接着通过ApplicationThread到ActivityThread,然后通过H
转发消息到ActivityThread的handleDestroyActivity,接着这个方法把任务交给performDestroyActivity完成。
在真正分析这个方法之前,需要说明一点的是:不知读者是否感受得到,App进程与AMS
交互几乎都是这么一种模式,几个角色 ActivityManagerNative, ApplicationThread, ActivityThread以及Handler类H
分工明确,读者可以按照这几个角色的功能分析AMS
的任何调用过程,屡试不爽;这也是我的初衷——希望分析插件框架的过程中能帮助深入理解Android Framework。
好了继续分析performDestroyActivity,关键代码如下:
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ActivityClientRecord r = mActivities.get(token);
// ...略
mInstrumentation.callActivityOnDestroy(r.activity);
这里通过mActivities
拿到了一个ActivityClientRecord,然后直接把这个record里面的Activity交给Instrument类完成了onDestroy的调用。
在我们这个demo的场景下,r.activity是TargetActivity还是StubActivity?按理说,由于我们欺骗了AMS
,AMS
应该只知道StubActivity
的存在,它压根儿就不知道TargetActivity是什么,为什么它能正确完成对TargetActivity生命周期的回调呢?
一切的秘密在token
里面。AMS
与ActivityThread
之间对于Activity的生命周期的交互,并没有直接使用Activity对象进行交互,而是使用一个token来标识,这个token是binder对象,因此可以方便地跨进程传递。Activity里面有一个成员变量mToken
代表的就是它,token可以唯一地标识一个Activity对象,它在Activity的attach
方法里面初始化;
在AMS
处理Activity的任务栈的时候,使用这个token标记Activity,因此在我们的demo里面,AMS
进程里面的token对应的是StubActivity,也就是AMS
还在傻乎乎地操作StubActivity(关于这一点,你可以dump出任务栈的信息,可以观察到dump出的确实是StubActivity)。但是在我们App进程里面,token对应的却是TargetActivity!因此,在ActivityThread执行回调的时候,能正确地回调到TargetActivity相应的方法。
为什么App进程里面,token对应的是TargetActivity呢?
回到代码,ActivityClientRecord是在mActivities
里面取出来的,确实是根据token取;那么这个token是什么时候添加进去的呢?我们看performLaunchActivity就完成明白了:它通过classloader加载了TargetActivity,然后完成一切操作之后把这个activity添加进了mActivities
!另外,在这个方法里面我们还能看到对Ativityattach
方法的调用,它传递给了新创建的Activity一个token对象,而这个token是在ActivityClientRecord构造函数里面初始化的。
至此我们已经可以确认,通过这种方式启动的Activity有它自己完整而独立的生命周期!
小节
本文讲述了『启动一个并没有在AndroidManifest.xml中显示声明的Activity』的解决办法,我们成功地绕过了Android的这个限制,这个是插件Activity管理技术的基础;但是要做到启动一个插件Activity问题远没有这么简单。
首先,在Android中,Activity有不同的启动模式;我们声明了一个替身StubActivity,肯定没有满足所有的要求;因此,我们需要在AndroidManifest.xml中声明一系列的有不同launchMode的Activity,还需要完成替身与真正Activity launchMode的匹配过程;这样才能完成启动各种类型Activity的需求,关于这一点,在 DroidPlugin 的com.morgoo.droidplugin.stub包下面可以找到。
另外,每启动一个插件的Activity都需要一个StubActivity,但是AndroidManifest.xml中肯定只能声明有限个,如果一直startActivity
而不finish的话,那么理论上就需要无限个StubActivity;这个问题该如何解决呢?事实上,这个问题在技术上没有好的解决办法。但是,如果你的App startActivity了十几次,而没有finish任何一个Activity,这样在Activity的回退栈里面有十几个Activity,用户难道按back十几次回到主页吗?有这种需求说明你的产品设计有问题;一个App一级页面,二级页面..到五六级的页面已经影响体验了,所以,每种LauchMode声明十个StubActivity绝对能满足需求了。
最后,在本文所述例子中,TargetActivity与StubActivity存在于同一个Apk,因此系统的ClassLoader能够成功加载并创建TargetActivity的实例。但是在实际的插件系统中,要启动的目标Activity肯定存在于一个单独的文件中,系统默认的ClassLoader无法加载插件中的Activity类——系统压根儿就不知道要加载的插件在哪,谈何加载?因此还有一个很重要的问题需要处理: