android热修复小记

Android

认识热修复

由于Android应用程序需要手动安装apk包的特性，如果应用发布上线之后发现有bug只能再下载新包来修复。这样一来影响用户体验，二来是否下载新包的主动权在用户，所以开发者对bug无法把控。

主流热修复方案

  1. 腾讯Tinker
  2. 腾讯QZone
  3. 阿里sophix
  4. 美团Robust

做一些简单对比

方案对比 Tinker QZone Sophix Robust
即时生效 no no yes yes
类替换(dex插队) yes no yes no
So修复 yes no yes no
资源修复 yes yes yes no
版本支持 all all all all
是否开源 yes no no yes
收费情况 基础免费 免费 到达阈值收费 免费

Tinker

腾讯自研的需要重启生效的java层实现的热修复方案

类修复是通过将原有的dex文件和修复之后的patch.dex文件进行dexdiff算法生成一个差分包下发给端，端收到差分包之后通过DexPatch算法再将差分包与端上的bug dex进行合并形成新的dex并替换掉dexElements数组来实现的。

资源修复过程构造一个新的AssetManager，并通过反射调用addAssetPath，把这个完 整的新资源包加入到AssetManager中。这样就得到了一个含有所有新资源的AssetManager。然后找到所有之前引用到原有AssetManager的地方通过反射将它们替换为这个新的AssetManager。

so的修复过程最简单，目前支持2种方式：

  1. Hack方式：通过反射将补丁so插入到类加载器(这里我们拿到的就是BaseDexClassLoader)的DexPathList.nativeLibraryPathElements的数组最前面,这样做的好处是开发者只需像往常一样使用System.loadLibrary()来加载so，对开发者完全透明。缺点是是线上需要考虑系统版本兼容，毕竟用到了反射。
  2. System.load()方式：可以加载任意路径下的so，好处是没有用到反射所以没有系统版本兼容问题，但是开发者使用时候加载so库的时候就需要调用System.load()方式而不是System.loadLibrary()。

关于so的加载load逻辑可以参考文章：http://lianwenhong.top/2022/04/13/Android两种so加载方式实现及so热修复/#more

CustomTinker代码仓库：https://github.com/lianwenhong/CustomTinker.git
本工程模拟了dexElements插队实现类修复、AssetManager替换实现资源修复、未模拟so库修复，并且未做差分包，补丁校验等逻辑。仅用于学习。

QZone

Multidex方案是基于ClassLoader的纯java实现的重启生效的热修复方案。

其实现原理与Tinker基本相同，不同点在于Tinker的补丁包是差分包而Multidex是全量包。并且它不支持so库修复。

Robust

Robust是即时生效的Java层实现的热修复实现方案.

其参考了google的InstantRun方案。https://www.jb51.net/article/216170.htm#_label0

其主要设计思想就是字节码动态插桩(javassist)，在编译打包时都会通过javassist在程序每个方法里都插入这样一段代码：

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if (changeQuickRedirect != null) {
    //
    return 修复的实现
}

javassist原理：在class转dex的过程中会调用Transform，在该时机修改class对象，完成代码的注入。

当changeQuickRedirect不为空的时候，该方法就会命中if(changeQuickRedirect != null)，从而执行修复的实现代码。当为空的时候，则正常执行原逻辑。

在发生bug之后修复完bug方法时需要在方法上打上@Modify注解，这样在补丁包生成的时候该方法会被加入补丁描述类中。

为什么Robust能即时生效？

在补丁下载完成之后使用DexClassLoader将其加载进内存，然后反射将bug类对应的changeQuickRedirect复制为补丁对象。这样当程序执行到bug方法的时候就会命中changeQuickRedirect!=null然后去走补丁中的修复之后的方法。定位bug类和bug方法就是通过之前打注解时自动将其加入补丁描述类中来实现的。

当前Robust支持的动态插桩技术有AspectJ、javassist两种。

javassist demo：https://github.com/lianwenhong/JavassistDemo.git

AspectJ demo：https://github.com/lianwenhong/AspectJDemo.git

sophix

在native动态替换java层的方法，通过native层hook java层的代码。

没研究所以不做深入探究

思考：

四大组件的热修复？

资源热修复时会不会有冲突？（系统资源package id 0x01，应用资源package id 0x7f）

参考文章：https://www.jb51.net/article/216170.htm#_label0