随着业务的增长,传统的多渠道打包方式已经不符合需求。比如,我们需要在360, 豌豆荚等平台发布新版本,就必须对每一个应用商店编译一份apk,然后发布。可是如果我们要发十来个应用商店呢?是不是还要再编译一次?然而我们只是改变了友盟的渠道号,就必须再打包一次,这对时间显然是种巨大浪费。所以我们必须寻找突破,最好是在原来的基础之上,仅仅需要一点点的修改,就能够做到快速多渠道打包。
源码:github
一次偶然的机会(在地铁上,晕厥了一会儿),我想到:友盟对渠道的判断无非就是如下的代码:
ApplicationInfo appInfo = MainActivity.this.getPackageManager() .getApplicationInfo(MainActivity.this.getPackageName(), PackageManager.GET_META_DATA)fianl String channel = appInfo.metaData.getString("UMENG_CHANNEL")
这里有的朋友可能会感到困惑,我提一下,在打包应用时,如果我们是要发布到QQ的应用宝,通常是在AndroidManifest.xml中修改如下的代码:
<meta-data android:value="QQ" android:name="UMENG_CHANNEL"/>
只要将value设置为QQ,只要安装了此应用的人,都会被认为是通过QQ应用宝安装的应用。
好了,科普完就讲正事。我们看看上面的代码,首先是MainActivity.this.getPackageManager()获得PackageManager,然后通过调用getApplicationInfo获得AndroidManifest.xml中的meta-data。这里有个关键点,就是获得PackageManager服务。阅读过我之前文章的人都知道,我们是有办法Hook系统服务,来修改它的行为的。但是为了通俗易懂,我们还是通过源码来分析具体的做法。
源码分析
我们看下具体的代码:
这里不多讲了,显然是要到ContextImpl中去查看具体的实现,至于原因,我在之前插件化系列的文章中已经提及了,读者自行查阅。
ContextImpl.java:
这里是通过ActivityThread获得IPackageManager,看到以I开头就知道,它的类型肯定是接口类型,那么我们就有可能通过动态代理拦截getApplicationInfo方法,修改它的返回值,从而达到欺骗友盟的目的,然他误以为我们修改的”UMENG_CHANNEL”值就是从AndroidManifest.xml中读取的。
我们找到ActivityThread中去查看:
卧槽,太顺了,看到sPackManager就想到了:我们可以通过hook它,然后注入我们动态代理生成的对象,来达到欺骗友盟的目的。
碰到的问题
那么问题来了,我们如何获得相应的渠道号,然后欺骗友盟呢?这显然是不能在代码里面写死的,因为这样就得每打包一个渠道就要编译一次。
解决方案
1:每个APK其实是一个zip文件,而在zip文件的说明里面有这样一段,参考文献
在apk的末尾有一个注释字段,“它并不算是apk文件的一部分”,通俗的话来说就是:如果我们修改这个字段的值,并不会影响整个apk的签名,也就是不必再打包也能够直接安装。从图上看20offset开始,有两个字节用于确定comment的长度,我们先计算出要写入comment的内容长度(我们的渠道号),然后写到apk文件后面不就行了吗。
为了易于理解,我截两个图:
在这张图里面,是原始的apk, 我们可以看到末尾两个字节 是 0x00 0x00也就代表我们的注释是空的。
下面一张图是我在写入注释之后的apk:
可以看到 从12:EC00h的0x7 0x8位置标志我们的注释字段有8个字节长,数一下后面的内容正好就是八个字节
2:但是我们的应用如何读apk呢,毕竟它只是个安装包啊。其实很简单,我们每个安装过的应用最后都会在/data/app/….这个路径下,获得它的方式很简单:
ApplicationInfo appInfo = mContext.getPackageManager() .getApplicationInfo(mContext.getPackageName(), 0) File apk = new File(appInfo.sourceDir)
值得注意的是,我们只有读取权限哦,但这已经足够了。
实现
现在就剩下写入到apk注释字段的内容设计了。我是这么做的:
注释字段内容 = magic_number + 渠道号 + 注释字段长度
magic_number用于确定是否是我们自己的渠道号注释方式,最后的文件的末尾存放我们整个注释的大小,这样可以方便计算偏移,使用随机读取的时候可以很容易的读取到comment的内容。
好了我们看下具体的实现:
import java.io.*;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class Main { public static void main(String[] args) throws IOException { File apk = new File("/Users/chan/Documents/开源代码/ChanWeather/app/app-release.apk"); FileInputStream is = new FileInputStream(apk); ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream(); int length = -1; byte[] cache = new byte[256]; while ((length = is.read(cache)) != -1) { os.write(cache, 0, length); } byte[] copy = os.toByteArray(); List<String> flavors = new ArrayList<>(); flavors.add("QQ"); flavors.add("360Store"); flavors.add("WanDouJia"); flavors.add("ywy"); byte[] magic = {0x52, 0x56, 0x0b, 0x0b}; for (String flavor : flavors) { byte[] content = flavor.getBytes(); short commentLength = (short) (content.length + magic.length); commentLength += 2; for (int i = 0; i < 2; ++i) { copy[copy.length - 2 + i] = (byte) (commentLength % 0xff); commentLength >>= 8; } apk = new File("/Users/chan/Documents/开源代码/ChanWeather/app/app-{what}-release.apk".replace ("{what}", flavor)); FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(apk); fileOutputStream.write(copy); fileOutputStream.write(magic); fileOutputStream.write(content); for (int i = 0; i < 2; ++i) { fileOutputStream.write(copy[copy.length - 2 + i]); } fileOutputStream.flush(); fileOutputStream.close(); } } /** * 测试用 * * @param file * @throws IOException */ private static void read(String file) throws IOException { File apk = new File(file); RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(apk, "r"); randomAccessFile.seek(randomAccessFile.length() - 2); short offset = (short) randomAccessFile.read(); randomAccessFile.seek(randomAccessFile.length() - offset); int magic = randomAccessFile.readInt(); if (magic != 0x52560b0b) { System.out.println("魔数不对"); } byte[] flavor = new byte[offset - 2 - 4]; randomAccessFile.read(flavor); String content = new String(flavor); System.out.println(content); }}
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我认为注释已经足够清楚,现在我们开始实现如何在android设备中欺骗友盟,替换成我们在注释中写入的渠道号
替换渠道号方法回顾
我们之前分析:我们看到在ActivityThread中是通过一个静态域存放IPackageManager的,这很符合我们的hook规则,如果你还是不懂请参阅以往的博客
之后拦截 getApplicationInfo 方法,修改它的返回值内容,使得当客户端调用appInfo.meta.get(“UMENG_CHANNEL”)的时候永远都是我们替换的渠道号。我们下面便开始一步步实现我们的需求。
获得ActivityThread
首先这个类是hide的,所以只能通过反射拿到它的clazz,我们看下源码分析:
可以看到它是个静态对象,不过如果你是老乘客的话,应该在这里轻车熟路了,因为这个分析我做了不只是一遍。(不过它也只能是静态的啊,毕竟在android里面一个进程只对应这一个ActivityThread)
拿到它还是很容易的,不过这毕竟是个私有域,名字会变化的概率比较高,我们找下有没有可以返回它的共有方法,这样变动的可能性很小,很高兴这里是有的:
所以我们可以拿到ActivityThread了
Class<?> activityThreadClazz = Class.forName("android.app.ActivityThread", false, context.getClassLoader()); Method currentActivityThreadMethod = activityThreadClazz.getDeclaredMethod("currentActivityThread"); Object activityThreadObject = currentActivityThreadMethod.invoke(null);
替换IPackageManager
剩下的事情就是拿到sPackageManger,替换成我们的代理类,这个代理类拦截getApplicationInfo方法,修改它的返回值,使得友盟都是拿到的我们修改的值
Method getPackageManagerMethod = activityThreadClazz.getDeclaredMethod("getPackageManager"); Object packageManager = getPackageManagerMethod.invoke(activityThreadObject); Class<?> iPackageManagerClazz = Class.forName("android.content.pm.IPackageManager", false, context.getClassLoader()); Object proxy = Proxy.newProxyInstance(context.getClassLoader(), new Class[] {iPackageManagerClazz}, new PackageManagerProxy(context, packageManager)); Field packageManagerField = activityThreadClazz.getDeclaredField("sPackageManager"); packageManagerField.setAccessible(true); packageManagerField.set(activityThreadObject, proxy);
实现代理类替换渠道号
现在就只剩下代理类的实现了,不懂的还是看我上面的文章链接,我在之前的几篇博文中已经都写出来了。
import android.content.Context;import android.content.pm.ApplicationInfo;import android.content.pm.PackageManager;import android.os.Bundle;import java.io.File;import java.io.IOException;import java.io.RandomAccessFile;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.InvocationTargetException;import java.lang.reflect.Method;/** * Created by chan on 16/7/25. */public class PackageManagerProxy implements InvocationHandler { private Object mPackageManager; private Context mContext; public PackageManagerProxy(Context context, Object packageManager) { mContext = context; mPackageManager = packageManager; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if ("getApplicationInfo".equals(method.getName())) { return invokeGetApplicationInfo(method, args); } return method.invoke(mPackageManager, args); } private Object invokeGetApplicationInfo(Method method, Object[] args) throws InvocationTargetException, IllegalAccessException, PackageManager.NameNotFoundException, IOException { /** * Retrieve all of the information we know about a particular * package/application. * * <p>Throws {@link NameNotFoundException} if an application with the given * package name cannot be found on the system. * * @param packageName The full name (i.e. com.google.apps.contacts) of an * application. * @param flags Additional option flags. Use any combination of * {@link #GET_META_DATA}, {@link #GET_SHARED_LIBRARY_FILES}, * {@link #GET_UNINSTALLED_PACKAGES} to modify the data returned. * * @return {@link ApplicationInfo} Returns ApplicationInfo object containing * information about the package. * If flag GET_UNINSTALLED_PACKAGES is set and if the package is not * found in the list of installed applications, * the application information is retrieved from the * list of uninstalled applications(which includes * installed applications as well as applications * with data directory ie applications which had been * deleted with {@code DONT_DELETE_DATA} flag set). * * @see #GET_META_DATA * @see #GET_SHARED_LIBRARY_FILES * @see #GET_UNINSTALLED_PACKAGES */ int mask = (int) args[1]; Object result = method.invoke(mPackageManager, args); if (mask == PackageManager.GET_META_DATA) { ApplicationInfo applicationInfo = (ApplicationInfo) result; if (applicationInfo.metaData == null) { applicationInfo.metaData = new Bundle(); } applicationInfo.metaData.putString("UMENG_CHANNEL", getChannel()); } return result; } private String getChannel() { try { ApplicationInfo appInfo = mContext.getPackageManager() .getApplicationInfo(mContext.getPackageName(), 0); File apk = new File(appInfo.sourceDir); RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(apk, "r"); randomAccessFile.seek(randomAccessFile.length() - 2); short offset = (short) randomAccessFile.read(); randomAccessFile.seek(randomAccessFile.length() - offset); int magic = randomAccessFile.readInt(); if (magic != 0x52560b0b) { return "known"; } byte[] flavor = new byte[offset - 2 - 4]; randomAccessFile.read(flavor); return new String(flavor); } catch (Exception e) { return "unknown"; } }}
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获取渠道号
上面的代码还有一处我是没有注释的,那就是获得channel的方法。要知道,在我们安装一个apk之后,系统都会在/data/app/。。。保留一份拷贝,所以理所当然的我们可以读到那个apk文件:
ApplicationInfo appInfo = mContext.getPackageManager() .getApplicationInfo(mContext.getPackageName(), 0) File apk = new File(appInfo.sourceDir)
之后就是读取文件末尾两个字节的comment大小
RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(apk, "r"); randomAccessFile.seek(randomAccessFile.length() - 2); short offset = (short) randomAccessFile.read();
然后验证magic number:
randomAccessFile.seek(randomAccessFile.length() - offset); int magic = randomAccessFile.readInt(); if (magic != 0x52560b0b) { return "known"; }
验证通过的话,那就放心的读渠道就行了
byte[] flavor = new byte[offset - 2 - 4]; randomAccessFile.read(flavor); return new String(flavor);
使用
因为Hook了系统服务,所以还是越早Hook越好,我们在重载Application的方法:
public class BaseApplication extends Application { @Override protected void attachBaseContext(Context base) { super.attachBaseContext(base); try { YetWYCore.init(this); } catch (Exception e) {} }}
效果图: