【Android高级】DexClassloader和PathClassloader动态加载插件的实现

（一）DexClassloader

一、基本概念：

         在Android中可以跟java一样实现动态加载jar，但是Android使用德海Dalvik VM，不能直接加载java打包jar的byte code，需要通过dx工具来优化Dalvik byte code。
         Android在API中给出可动态加载的有：DexClassLoader 和 PathClassLoader。
         DexClassLoader：可加载jar、apk和dex，可以从SD卡中加载（本文使用这种方式）
         PathClassLoader：只能加载已经安装搭配Android系统中的apk文件

二、实施
        编写接口：Dynamic

package com.smilegames.dynamic.interfaces;public interface Dynamic {public String helloWorld();public String smileGames();public String fyt();}

        编写实现类：DynamicTest

package com.smilegames.dynamic.impl;import com.smilegames.dynamic.interfaces.Dynamic;public class DynamicTest implements Dynamic {@Overridepublic String helloWorld() {return "Hello Word!";}@Overridepublic String smileGames() {return "Smile Games";}@Overridepublic String fyt() {return "fengyoutian";}}

三、打包并编译成dex
       将接口打包成jar：dynamic.jar（只打包这Dynamic.java这一个接口）
       将实现类打包成jar：dynamic_test.jar（只打包DynamicTest.java这一个实现类）
       将打包后的实现类（dynamic_test.jar）编译成dex：dynamic_impl.jar
              1、将dynamic_test.jar拷贝到SDK安装目录android-sdk-windows\platform-tools下（ps：如果platform-tools没有dx.bat，可拷贝到build-tools目录下有dx.bat的子目录）
              2、执行以下命令：

dx --dex --output=dynamic_impl.jar dynamic_test.jar

             3、将dynamic.jar引入测试实例
             4、将dynamic_impl.jar放到模拟器或真机的sdcard

四、修改onCreate例子
       

    @Override    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);//        或许activity按钮        helloWorld = (Button) findViewById(R.id.helloWorld);        smileGames = (Button) findViewById(R.id.smileGames);        fyt = (Button) findViewById(R.id.fyt);        /*使用DexCkassLoader方式加载类*/        // dex压缩文件的路径（可以是apk,jar,zip格式）        String dexPath = Environment.getExternalStorageDirectory().toString() + File.separator + "dynamic_impl.jar";        // dex解压释放后的目录        String dexOutputDirs = Environment.getExternalStorageDirectory().toString();        // 定义DexClassLoader        // 第一个参数：是dex压缩文件的路径        // 第二个参数：是dex解压缩后存放的目录        // 第三个参数：是C/C++依赖的本地库文件目录,可以为null        // 第四个参数：是上一级的类加载器        DexClassLoader dexClassLoader = new DexClassLoader(dexPath,dexOutputDirs,null,getClassLoader());        Class libProvierClazz = null;        // 使用DexClassLoader加载类        try {            libProvierClazz = dexClassLoader.loadClass("com.smilegames.dynamic.impl.DynamicTest");            // 创建dynamic实例            dynamic = (Dynamic) libProvierClazz.newInstance();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        helloWorld.setOnClickListener(new HelloWorldOnClickListener());        smileGames.setOnClickListener(new SmileGamesOnClickListener());        fyt.setOnClickListener(new FytOnClickListener());    }   private final class HelloWorldOnClickListener implements View.OnClickListener {        @Override        public void onClick(View v) {            if (null != dynamic) {                Toast.makeText(getApplicationContext(), dynamic.helloWorld(), 1500).show();            } else {                Toast.makeText(getApplicationContext(), "类加载失败", 1500).show();            }        }    }    private final class SmileGamesOnClickListener implements View.OnClickListener {        @Override        public void onClick(View v) {            if (null != dynamic) {                Toast.makeText(getApplicationContext(), dynamic.smileGames(), 1500).show();            } else {                Toast.makeText(getApplicationContext(), "类加载失败", 1500).show();            }        }    }

       1、运行这段代码时4.0.1以上版本会报：java.lang.IllegalArgumentException: optimizedDirectory not readable/writable: /storage/sdcard0
      可以通过这个授权解决：

<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/> 

      2、授权之后又会报：java.lang.IllegalArgumentException: Optimized data directory /storage/sdcard0 is not owned by the current user. Shared storage cannot protect your application from code injection attacks.
      这个问题的原因是：在4.1系统由于This class loader requires an application-private, writable directory to cache optimized classes为了防止一下问题：
External storage does not provide access controls necessary to protect your application from code injection attacks.
所以加了一个判断Libcore.os.getuid() != Libcore.os.stat(parent).st_uid判断两个程序是不是同一个uid

 private DexFile(String sourceName, String outputName, int flags) throws IOException { if (outputName != null) { try { String parent = new File(outputName).getParent();if (Libcore.os.getuid() != Libcore.os.stat(parent).st_uid) { throw new IllegalArgumentException("Optimized data directory " + parent + " is not owned by the current user. Shared storage cannot protect" + " your application from code injection attacks."); } } catch (ErrnoException ignored) { // assume we'll fail with a more contextual error later } } mCookie = openDexFile(sourceName, outputName, flags); mFileName = sourceName; guard.open("close"); //System.out.println("DEX FILE cookie is " + mCookie); }

        解决方法是：指定dexoutputpath为APP自己的缓存目录

File dexOutputDir = context.getDir("dex", 0);DexClassLoader dexClassLoader = new DexClassLoader(dexPath,dexOutputDir.getAbsolutePath(),null,getClassLoader());

 ps:第四步的问题最终是2导致的，所以只需用2的解决方案即可，不需要1的授权。

 执行结果自行尝试。。。

（二）PathClassloader

public void dexLoad() {/** 使用DexClassLoader方式加载类 */// dex压缩文件的路径(可以是apk,jar,zip格式)String dexPath = Environment.getExternalStorageDirectory().toString()+ File.separator + "dynamic_temp.jar";// dex解压释放后的目录// String dexOutputDir = getApplicationInfo().dataDir;// String dexOutputDirs = Environment.getExternalStorageDirectory()// .toString();// 定义DexClassLoader// 第一个参数：是dex压缩文件的路径// 第二个参数：是dex解压缩后存放的目录// 第三个参数：是C/C++依赖的本地库文件目录,可以为null// 第四个参数：是上一级的类加载器File dexOutputDir = getApplicationContext().getDir("dex", 0);DexClassLoader cl = new DexClassLoader(dexPath,dexOutputDir.getAbsolutePath(), null, getClassLoader());Log.i("tag", dexOutputDir.getAbsolutePath());Class libProviderClazz;try {libProviderClazz = cl.loadClass("com.dynamic.impl.Dynamic");// dynamic = (IDynamic) libProviderClazz.newInstance();} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}// MyInterface dynamic;Class dynamic;public void pathLoad() {/** 使用PathClassLoader方法加载类 */// 创建一个意图，用来找到指定的apk：这里的"com.dynamic.impl是指定apk中在AndroidMainfest.xml文件中定义的<action name="com.dynamic.impl"/>Intent intent = new Intent("com.example.androidendyeartest.MainActivity", null);// 获得包管理器PackageManager pm = getPackageManager();List<ResolveInfo> resolveinfoes = pm.queryIntentActivities(intent, 0);// 获得指定的activity的信息ActivityInfo actInfo = resolveinfoes.get(0).activityInfo;// 获得apk的目录或者jar的目录String apkPath = actInfo.applicationInfo.sourceDir;// native代码的目录String libPath = actInfo.applicationInfo.nativeLibraryDir;// 创建类加载器，把dex加载到虚拟机中// 第一个参数：是指定apk安装的路径，这个路径要注意只能是通过actInfo.applicationInfo.sourceDir来获取// 第二个参数：是C/C++依赖的本地库文件目录,可以为null// 第三个参数：是上一级的类加载器PathClassLoader pcl = new PathClassLoader(apkPath, libPath,this.getClassLoader());// 加载类try {dynamic = pcl.loadClass("com.test.bean.MyBean");} catch (Exception exception) {exception.printStackTrace();}}

应用：

@OnClick(R.id.b1)public void t1(View v) {if (dynamic != null) {// dynamic.show1(getApplicationContext());Method method;try {method = dynamic.getMethod("show1",Context.class);//Context context=getApplicationContext();method.invoke(dynamic.newInstance(), getApplicationContext());} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} else {Toast.makeText(getApplicationContext(), "类加载失败", 1500).show();}}