Android静默安装的实现方案(一)

作者介绍:高阔(京东金融客户端研发工程师,前360手机助手安装模块技术负责人)

    在Android系统中如何实现静默安装,所谓静默安装就是在不展示安装界面的情况下,后台悄悄的安装某个应用,虽然看上去不打扰用户,但会存在以下两个风险。

    第一,但是由于在安装的时候,Installer会展示该应用所申请的权限,由用户根据申请的权限选择是否安装,静默安装相当于用户被动的接受了这些权限。第二:在未经用户允许的情况下安装某个应用,极易造成病毒的传播,符合计算机病毒的传染特性。很显然这种做法是非常危险的,所以Android系统不会把此功能提供给普通开发者。而在Google Play,小米应用市场,华为应用市场下载的应用也无需弹出安装界面,是因为相关厂家的ROM赋予了自家应用市场静默安装权限。自家的ROM想怎么折腾就怎么折腾,普通开发者也不需要关注静默安装的功能,只要把自己的应用上传的某个应用市场即可

    如360手机助手,广泛的安装在各型号的手机上,它没有小米市场,华为市场等手机厂商赋予的特殊权利,360手机助手是如何做到的?360手机助手提供了两个功能:秒装和智能安装

一:秒装

秒装就是在应用拥有Root权限的情况下,实现静默安装(用户无感知)

方法1:在开发者安装安装应用时,多数会采取adb shell pm install命令,我们也可以在有root权限的情况下使用Runtime来调用此命令。

我们创建install(String apk_path,int flag)方法

private void install(String apk_path,String flag)  {  

String command ="pm install "+flag + filePath;  

Process process =null;  

DataOutputStream os =null;  

try {  

process = Runtime.getRuntime().exec("su");  

os =new DataOutputStream(process.getOutputStream());  

os.writeBytes(command +"\n");  

os.writeBytes("exit\n");  

        os.flush();  

}catch (Exception e) {  

        e.printStackTrace();  

    }  

}  

首先组装一个安装命令,命令的格式就是pm install -r ,-r参数表示如果要安装的apk已经存在了就覆盖安装的意思。然后调用 Runtime.getRuntime().exec("su") 来申请root权限,随后执行组装的安装命令即可,这种方法理解起来比较简单,但是会存在一定的局限性,因为在中国这个特殊的市场环境下,很多的国产ROM厂商已经禁用了app来执行pm命令,接下来我会着重介绍第二种安装方法

方法2:

在应用中安装第三方应用是通过

Intent intent =new Intent(Intent.ACTION_VIEW);  

intent.setDataAndType(Uri.fromFile(new File(mUrl)),  

"application/vnd.android.package-archive");  

 mContext.startActivity(intent);  

此段代码实现的,而最终处理安装的是PackageInstaller程序,既然PackageInstaller可以实现安装,那程序在拥有root权限的情况下,就可以使用期核心安装方法来实现,好在android是开源的,下面分析PackageInstaller代码:

http://androidxref.com/5.0.0_r2/xref/packages/apps/PackageInstaller/src/com/android/packageinstaller/InstallAppProgress.java


Android静默安装的实现方案(一)_第1张图片

通过以上代码可得,PackageInstaller最终调用的是PackageManager的installPackageWithVerificationAndEncryption实现的静默安装。但现在又有一个问题摆在我们面前,应用启动的进程是一个普通用户进程,linux里也无法动态的改变进程的用户组,如何在root进程中运行我们编写的秒装代码?继续去android源代码中找答案

    在Android系统中,所有的应用程序进程以及系统服务进程SystemServer都是由Zygote进程孕育(fork)出来的,我们知道,Android系统是基于Linux内核的,而在Linux系统中,所有的进程都是init进程的子孙进程,也就是说,所有的进程都是直接或者间接地由init进程fork出来的。Zygote进程也不例外,它是在系统启动的过程,由init进程创建的。在系统启动脚本system/core/rootdir/init.rc文件中,我们可以看到启动Zygote进程的脚本命令:

Android静默安装的实现方案(一)_第2张图片

前面的关键字service告诉init进程创建一个名为"zygote"的进程,这个zygote进程要执行的程序是/system/bin/app_process,后面是要传给app_process的参数。因此我们可以得知app_process是可以调用Java代码的。

让我们看下app_process的说明:

root@android:/ # app_process

app_process [vm-options] cmd-dir [options] start-class-name [main-options]

vm-options – VM 选项

cmd-dir –父目录 (/system/bin)

options –运行的参数 :

–zygote

–start-system-server

–application (api>=14)

–nice-name=nice_proc_name (api>=14)

所以第二种秒装实现思路应为

1:编写InstallCommand.java类

public class InstallCommand{

public static void main(String[] args) {

int returnCode = installPackageCore(packageName, strInstallPath, installParam);

}

//核心安装方法

private static int installPackageCore(String packageName, String path, String installToParam) {

        Object ipm = ReflectUtils.invokeStaticMethod("android.app.ActivityThread", "getPackageManager", null);

        final AtomicInteger resultType = new AtomicInteger(Code.SilentlyInstallCommandCoreInit);

        if (ipm == null) {

            resultType.set(Code.SilentlyInstallIPackageManagerNULL);

            return resultType.get();

        }

        Constructor constructor = null;

        try {

            constructor = ReflectUtils.getDeclaredConstructor("android.app.ApplicationPackageManager", Class.forName("android.app.ContextImpl"), Class.forName("android.content.pm.IPackageManager"));

        } catch (ClassNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_getDeclaredConstructor:" + e.getMessage());

        }

        if (constructor == null) {

            resultType.set(Code.SilentlyInstallApplicationPackageManagerConstructorException);

            return resultType.get();

        }

        Object mApplicationPackageManager = null;

        try {

            Object context = null;

            if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) {

                context = createFakeContextImpl();

                if (context == null) {

                    resultType.set(Code.SilentlyInstallCreateFakeContextException);

                    return resultType.get();

                }

            }

            mApplicationPackageManager = constructor.newInstance(context, ipm);

        } catch (InstantiationException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_ConstructApplicationPackageManager:" + e.getMessage());

        } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_ConstructApplicationPackageManager:" + e.getMessage());

        } catch (InvocationTargetException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_ConstructApplicationPackageManager:" + e.getMessage());

        }

        if (mApplicationPackageManager == null) {

            resultType.set(Code.SilentlyInstallConstructApplicationPackageManagerException);

            return resultType.get();

        }

        final Method method;

        final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);

        try {

            method = ReflectUtils.getMethod(mApplicationPackageManager.getClass().getName(), "installPackage", Uri.class, Class.forName("android.content.pm.IPackageInstallObserver"), int.class, String.class);

            method.setAccessible(true);

            Object IPackageInstallObserver = WrapIPackageHelper.wrapIPackageInstallObserverStub(new IPackageInstallObserver.Stub() {

                @Override

                public void packageInstalled(String packageName, int returnCode) throws RemoteException {

                    log(TAG, String.format("IPackageInstallObserver packageInstalled packageName:%s,returnCode:%s", packageName, returnCode));

                    resultType.set(returnCode);

                    countDownLatch.countDown();

                }

            });

            method.invoke(mApplicationPackageManager, Uri.fromFile(new File(path)), IPackageInstallObserver, parseInstallParam(installToParam), packageName);

            countDownLatch.await(90, TimeUnit.SECONDS);

        } catch (ClassNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_installPackage:" + e.getMessage());

            resultType.set(Code.SilentlyInstallClassNotFoundException);

        } catch (InvocationTargetException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_installPackage:" + e.getMessage());

            resultType.set(Code.SilentlyInstallInvocationTargetException);

        } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_installPackage:" + e.getMessage());

            resultType.set(Code.SilentlyInstallIllegalAccessException);

        } catch (InterruptedException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_installPackage:" + e.getMessage());

            resultType.set(Code.SilentlyInstallInterruptedException);

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "installPackageCore_installPackage:" + e.getMessage());

            resultType.set(Code.SilentlyInstallOtherException);

        }

        return resultType.get();

    }

    @TargetApi(24)

    private static Object createFakeContextImpl() {

        Looper.prepare();

        Constructor constructor = ReflectUtils.getDeclaredConstructor("android.app.ActivityThread");

        Object mActivityThread = null;

        try {

            mActivityThread = constructor.newInstance();

        } catch (InstantiationException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "createFakeContextImpl:" + e);

        } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

            log(TAG, "createFakeContextImpl:" + e);

        } catch (InvocationTargetException e) {

            e.printStackTrace();

            StringBuffer s = new StringBuffer(e.getTargetException().toString() + "\n");

            StackTraceElement elements[] = e.getTargetException().getStackTrace();

            for (StackTraceElement element : elements) {

                s.append(element.toString()).append("\n");

            }

            log(TAG, "createFakeContextImpl:" + s.toString());

        }

        if (mActivityThread == null) {

            mActivityThread = ReflectUtils.invokeStaticMethod("android.app.ActivityThread", "systemMain", null);

        }

        if (mActivityThread != null) {

            Object mContext = ReflectUtils.invokeMethod(mActivityThread, "getSystemContext", null);

            if (mContext == null) {

                try {

                    mContext = ReflectUtils.invokeStaticMethod("android.app.ContextImpl", "createSystemContext", new Class[]{Class.forName("android.app.ActivityThread")}, mActivityThread);

                } catch (Exception e) {

                    e.printStackTrace();

                }

            }

            log(TAG, "createFakeContextImpl mContext:" + mContext);

            return mContext;

        }

        return null;

    }

}


2:在通过Runtime.getRuntime().exec("su") 调用app_process启动InstallCommand.java进行秒装

未完待续(下一章会讲解通过辅助功能进行智能安装)

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