使用native程序来守护android进程

问题的提出

• 目前android的系统，我们的程序常常由于几种原因被停掉或杀掉而不能及时重启，这对于一个安全程序来说是有相当的隐患的。例如
  1. 当用户从程序管理里面停掉程序。
  2. 其他程序优化系统时杀掉程序。
  3. 程序崩溃。
• 在android系统里，其他程序还能禁掉我们程序各种广播接受器，导致我们程序不能根据广播来启动。

问题的解决

• 因此，这里我想了一个办法来解决这个问题。
• 我们在android程序运行时启动一个native程序，名字叫supervisor, 该程序具备以下几个功能
  1. 定时检测android程序是否还在运行，如果没在运行，则启动android程序的service。
  2. 同一时间只有一个supervisor进程，不会起多个supervisor进程。
  3. 能检测android程序是否被卸载，如果被卸载则结束supervisor进程。
• 我们使用NDK实现一个native程序，程序代码如下:

 1 #include <errno.h>
 2 #include <fcntl.h> 
 3 #include <limits.h> 
 4 #include <stdlib.h>
 5 #include <stdio.h>
 6 #include <string.h>
 7 #include <sys/types.h>
 8 #include <sys/wait.h>
 9 #include <unistd.h>
 10 
 11 #define BUFFER_LENGTH 1024
 12 #define FLAG_FILE "/data/local/tmp/tmp.lock"
 13 #define SLEEP_INTERVEL 10 // every x seconds to check if process is running
 14 int isProcessExist(char* busyboxPath, char *processName);
 15 void runProcess(char* packageName, char* serviceName);
 16 
 17 int main(int argc, char **argv)
 18 {
 19     if (argc < 4) 
 20     {
 21         fprintf(stderr, "Usage:%s <packagename> <ServiceNameOrActivityName> <busyboxpath>\n", argv[0]);
 22         return -1;
 23     }
 24     // check if self already running.
 25     int ret = -1;
 26     FILE * g_lockfile = NULL;
 27     
 28     // 检查是否已经有一个supervisor进程在运行 
 29     g_lockfile = fopen(FLAG_FILE, "a+");
 30     if (g_lockfile == NULL)
 31     {
 32         fprintf(stderr, "fopen() failed:%s!\n", strerror(errno));
 33         return -1;
 34     }
 35     
 36     ret = flock(fileno(g_lockfile), LOCK_EX |LOCK_NB);
 37     if (ret != 0)
 38     {
 39         fprintf(stderr, "flock() failed:%s!\n", strerror(errno));
 40         printf("this program already running\n");
 41         return -1;
 42     }
 43 
 44     // 循环检测android进程是否在运行
 45     while(1) 
 46     {
 47         // 判断程序是否已被卸载，如果已经被卸载，则退出supervisor
 48         if (access(argv[3], 0) == -1)
 49         {
 50                 printf("file not exist. file:%s\n", argv[3]);
 51                 exit(-1);
 52         }
 53         // 判断android进程是否在运行，如果不在运行，则运行之
 54         if (!isProcessExist(argv[3], argv[1]))
 55         {
 56             runProcess(argv[1], argv[2]);
 57         }
 58         
 59         sleep(SLEEP_INTERVEL);
 60     }
 61  
 62     return 0;
 63 }
 64 
 65 // 使用busybox的pidof命令来检测目标进程是否在运行
 66 int isProcessExist(char* busyboxPath, char *processName) 
 67 {
 68     char buf[BUFFER_LENGTH];
 69     char command[BUFFER_LENGTH];
 70     FILE *fp;
 71     int ret = 0;
 72     sprintf(command, "%s pidof %s", busyboxPath, processName); 
 73         
 74     if ((fp = popen(command,"r")) == NULL)  
 75     {
 76         printf("popen failed\n");
 77         exit(1);
 78     }
 79         
 80     if ((fgets(buf,BUFFER_LENGTH,fp))!= NULL ) 
 81     {
 82         ret = 1;
 83         printf("pid is:%s\n", buf); 
 84     }
 85         
 86     pclose(fp);
 87     return ret;
 88 }
 89 //使用am命令来启动android程序
 90 void runProcess(char* packageName, char* serviceName)
 91 {
 92     FILE *fp;
 93     char command[BUFFER_LENGTH];
 94     sprintf(command, "am start -n %s/%s", packageName, serviceName);
 95     //sprintf(command, "am startservice -n %s/%s", packageName, serviceName);
 96     printf("run cmd: %s\n", command);
 97     if ((fp = popen(command,"r")) == NULL)  
 98     {
 99         printf("popen failed\n");
 100         exit(1);
 101     }
 102         
 103     pclose(fp);
 104 }

对应的android.mk文件如下

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := supervisor
LOCAL_SRC_FILES := supervisor.c
include $(BUILD_EXECUTABLE)

如何启动supervisor

首先，supervisor文件是放在assets里的，在android程序第一次启动时，需要把supervisor拷贝到/data/data/应用程序下的files目录里。同时修改其属性为755.当然，我们也还需要busybox文件，因为要用到它里面的pidof命令。同理拷贝到files目录里，修改属性为755.下面是拷贝代码，然后利用ProcessBuilder的方法来运行命令。