Android插件化框架DroidPlugin-学习笔记（一）：简单介绍及集成使用

PS：本文为本人学习的一个过程，大神可直接忽略，若发现有错误之处，请评论留言，小编会及时更正，不喜勿喷，谢谢。

最近公司叫预研一下插件化相关的技术，发现现在开源社区上，关于插件化这个技术的框架也不多，Android插件化主流的实现方案主要就是这两个框架，一个是dynamic-load-apk（简称DL），另一个则是奇虎360手机助手团队的DroidPlugin，这两个框架各有各的优缺点，下面就简单介绍一下两者的优缺点。

DynamicLoadApk是由团队维护的，但是目前已经很长时间没有更新了，途牛用的就是这个插件化框架

优点：

• 插件不依赖宿主，对宿主开发者透明，提供三种依赖方式
• 宿主和插件可以频繁交互，启动时间短

缺点：

• 插件apk必须实现DLBasePluginActivity，属于侵入式的，以及不支持service
• 宿主调用插件和插件内部的相互调用都要使用DL提供的方法，而不能使用Android原生的api，例如：启动Activity
• 插件开发有一套规定，因此造成插件开发门槛高，学习成本高

DroidPlugin是360公司开源的一个框架，已经在360手机助手上使用

优点：

• 宿主和插件完全隔离，插件不依赖宿主，可以独立安装运行
• 低入侵设计，插件不需要继承任何类
• 插件apk和普通apk一样的，所以插件开发没有门槛
• 开发的时候集成简单，只需要三两个步骤即可集成到一个新的项目中
• 有大公司维护,有360手机助手这样的商用app在使用

缺点：

• 插件启动速度比较慢
• 无法在插件中发送具有自定义资源的Notification，例如： a. 带自定义RemoteLayout的Notification b. 图标通过R.drawable.XXX指定的通知（插件系统会自动将其转化为Bitmap）
• 无法在插件中注册一些具有特殊Intent Filter的Service、Activity、BroadcastReceiver、ContentProvider等组件以供Android系统、已经安装的其他APP调用。
• 缺乏对Native层的Hook，对某些带native代码的apk支持不好，可能无法运行。比如一部分游戏无法当作插件运行。

附上两个框架的GitHub地址

DynamicLoadApk的Github地址:
https://github.com/singwhatiwanna/dynamic-load-apk

DroidPlugin的Github地址:
https://github.com/Qihoo360/DroidPlugin

在本文中主要简单地介绍一下DroidPlugin框架，DynamicLoadApk框架以后有时间再简单介绍。

1. DroidPlugin简介

Android大型项目中为了减小apk的体积，可以采用插件化的方法，即一些不常用的功能独立成插件，当用户需要使用的时候再从服务器上下载回来，动态加载。这样就避免了为了满足所有用户需求而把功能全部打包到apk，导致apk体积的膨胀。所谓的插件，其实也是一个apk，但是一般都依赖正式对外发布的app，也叫宿主。

1.1 说明

下面引入一下官方说明：

DroidPlugin是360手机助手在Android系统上实现了一种新的插件机制:
它可以在无需安装、修改的情况下运行APK文件,此机制对改进大型APP的架构，实现多团队协作开发具有一定的好处。

1.2 特点

1. 支持Androd 2.3以上系统
2. 插件APK完全不需做任何修改，可以独立安装运行、也可以做插件运行。要以插件模式运行某个APK，你无需重新编译、无需知道其源码。
3. 插件的四大组件完全不需要在Host程序中注册，支持Service、Activity、BroadcastReceiver、ContentProvider四大组件
4. 插件之间、Host程序与插件之间会互相认为对方已经”安装”在系统上了。
5. API低侵入性：极少的API。HOST程序只是需要一行代码即可集成Droid Plugin
6. 超强隔离：插件之间、插件与Host之间完全的代码级别的隔离：不能互相调用对方的代码。通讯只能使用Android系统级别的通讯方法。
7. 支持所有系统API 资源完全隔离：插件之间、与Host之间实现了资源完全隔离，不会出现资源窜用的情况。
8. 实现了进程管理，插件的空进程会被及时回收，占用内存低。

9. 插件的静态广播会被当作动态处理，如果插件没有运行（即没有插件进程运行），其静态广播也永远不回被触发。

   
   
   

   插件特点.jpg

2. 使用方法

2.1 集成

在项目中集成DroidPlugin项目非常简单，只需以下几步即可：

1. 我们只需要将Droid Plugin当作一个lib工程应用到主项目中。

2. 在AndroidManifest.xml中使用插件的com.morgoo.droidplugin.PluginApplication：

3. 如果你使用自定义的Application，那么你需要在自定义的Application class onCreate和attachBaseContext方法中添加如下代码：

         @Override
          public void onCreate() {
              super.onCreate();
              //这里必须在super.onCreate方法之后，顺序不能变
              PluginHelper.getInstance().applicationOnCreate(getBaseContext());
          }
            
          @Override
          protected void attachBaseContext(Context base) {
              PluginHelper.getInstance().applicationAttachBaseContext(base);
              super.attachBaseContext(base);
          }
   

   PS: 其实DroidPlugin的PluginApplication里面也是添加了同样的代码。

   public class PluginApplication extends Application {
      private static final String TAG = PluginApplication.class.getSimpleName();
    
      @Override
      public void onCreate() {
          super.onCreate();
          PluginHelper.getInstance().applicationOnCreate(getBaseContext());
      }
    
      @Override
      protected void attachBaseContext(Context base) {
          PluginHelper.getInstance().applicationAttachBaseContext(base);
          super.attachBaseContext(base);
      }
   }
   

4. 将插件中Libraries\DroidPlugin\AndroidManifest.xml中所有的provider对应的authorities修改成自己的，默认为com.morgoo.droidplugin_stub_P00，如下：

   可以修改为自己的包名，如: com.example.droidplugindemo 防止跟其它本插件使用者冲突：

   注意:只修改前面的com.morgoo.droidplugin部分，后面的P00,P01…..不要改。
   如果不改authorities的话，会和360手机助手发生冲突，手机上装了360手机助手，再装这个就装不上去了

   并且修改PluginManager.STUB_AUTHORITY_NAME 为你的值:

    PluginManager.STUB_AUTHORITY_NAME="com.example.droidplugindemo"
   

5. 到此，集成就大功告成。

2.2 安装、卸载插件

1. 安装、更新插件,使用如下方法：

    int PluginManager.getInstance().installPackage(String filepath, int flags)
   

   说明：安装插件到插件系统中，filepath为插件apk路径，flags可以设置为0，如果要更新插件，则设置为PackageManagerCompat.INSTALL_REPLACE_EXISTING返回值及其含义请参见PackageManagerCompat类中的相关字段。

    /**
     * 以下每个常亮的注释是小编根据常亮命名来猜的，不代表官方说明，小编暂未找到官方解释。
     */
    public class PackageManagerCompat {
        public static final int DELETE_FAILED_INTERNAL_ERROR = -1;// 删除失败，内部错误
        public static final int DELETE_SUCCEEDED = 1;// 删除成功
        public static final int INSTALL_SUCCEEDED = 1;// 安装成功
        public static final int INSTALL_FAILED_INTERNAL_ERROR = -110;// 安装失败，内部错误
        public static final int INSTALL_FAILED_INVALID_APK = -2;// 安装失败，无效的apk
        public static final int INSTALL_REPLACE_EXISTING = 0x00000002;// 安装替换现有的
        public static final int INSTALL_FAILED_ALREADY_EXISTS = -1;// 安装失败，已经存在
    }
   

2. 卸载插件，使用如下方法：

     int PluginManager.getInstance().deletePackage(String packageName,int flags);
   

   说明：从插件系统中卸载某个插件，packageName传插件包名即可，flags传0。

3. 启动插件：启动插件的Activity、Service等都和你启动一个以及安装在系统中的app一样，使用系统提供的相关API即可。组件间通讯也是如此。

3. 基本架构

一个宿主App（Host程序），其他apk（Plugin App 1，Plugin App 2，.....）以插件的形式被宿主App加载，插件无需安装。

基本架构.jpg

4. 插件Host程序架构

插件Host程序架构.jpg

5. 实现原理

本文只根据官方PPT介绍该框架的基本原理，具体的实现原理，请读者自行下载源码来分析以及查阅相关资料去了解，本文不对实现原理进行深入研究。

6. 基本原理

基本原理.jpg

6.1 共享进程

共享进程.png

共享进程2.png

6.2 Hook(API欺骗)之动态代理

Hook之动态代理.png

6.3 Hook(API欺骗)之Binder代理

Hook之Binder代理.png

6.4 Hook(API欺骗)之Instrumentation代理

Hook之Instrumentation欺骗.png

7. 解决四大组件注册问题

解决四大组件注册问题.png

7.1 占坑

占坑.png

占坑-解决Activity注册问题.png

占坑-解决ContentProvider注册问题.png

占坑-解决Service注册问题.png

占坑-解决广播注册问题.png

8. 自己实现包管理服务

自己实现包管理服务.png

自己实现Activity管理服务.png

9. 适配

适配.png

小结

DroidPlugin是奇虎360手机助手团队的产物，而且在360手机助手也应用上了，所以他们团队应该也还会维护，在Android插件化领域，DroidPlugin是目前实现的比较好的插件化框架，插件apk完全与宿主隔离而且不受侵入，优点也很明显，而且这个框架集成也比较简单，坑多不多，这个就要读者自己去踩踩了，但是目前小编还没踩到什么大坑。