最近在研究Android应用的插件化开发，看了好几个相关的开源项目。插件化都是在解决以下几个问题：
如何把插件apk中的代码和资源加载到当前虚拟机。
如何把插件apk中的四大组件注册到进程中。
如何防止插件apk中的资源和宿主apk中的资源引用冲突。
就这几个问题，我开始研究插件化开发实现的相关技术，本篇文章主要讲第一点：如何加载另一个apk中的class。
我们要把一个包含class文件的jar加载到java虚拟机中，需要使用ClassLoader这个类。Android的编译系统中对class文件进行了进一步的处理：最后变成 .dex文件，.dex文件包含在apk中，google提供了一个类来加载.dex文件，这个类就是DexClassLoader，它继承自ClassLoader。本篇的重点是写一个例子来说明DexClassLoader的用法。先来熟悉下DexClassLoader。
DexClassLoader介绍
DexClassLoader是一个类加载器，可以用来从.jar和.apk文件中加载class。可以用来加载执行没用和应用程序一起安装的那部分代码。
构造函数：DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory, String libraryPath, ClassLoader parent)
dexPath:被解压的apk路径，不能为空。
optimizedDirectory：解压后的.dex文件的存储路径，不能为空。这个路径强烈建议使用应用程序的私有路径，不要放到sdcard上，否则代码容易被注入攻击。
libraryPath：os库的存放路径，可以为空，若有os库，必须填写。
parent：父亲加载器，一般为context.getClassLoader(),使用当前上下文的类加载器。
创建一个插件apk工程module：apkbeloaded
我把插件的包名命名为：com.dexclassdemo.liuguangli.apkbeloaded，
我们创建两个类：Registry和ClassToBeImported
Registry：
package com.dexclassdemo.liuguangli.apkbeloaded;
import java.util.ArrayList;
/**
* Created by liuguangli on 16/2/13.
*/
public class Registry {
public static ArrayList<Class<?>> _classes = new ArrayList<Class<?>>();
static{
_classes.add(ClassToBeImported.class);
//more classes here
}
}这个类中个只有一个成员变量_classes，集合引用ClassToBeImported.class。
ClassToBeImported：
package com.dexclassdemo.liuguangli.apkbeloaded;
import android.util.Log;
/**
* Created by liuguangli on 16/2/13.
*/
public class ClassToBeImported {
public static ClassLoader method(){
Log.v("ClassToBeImported", "called method of class " + ClassToBeImported.class.getName());
return ClassToBeImported.class.getClassLoader();
}
}我们会演示这个方法如何在宿主中被调用的，并且我们可以跟踪这个类的类加载器。
我们编译这个工程得到的ask文件为：apkbeloaded-debug.apk。
创建一个宿主apk工程
我把宿主包名命名为：dexclassloaderdemo。我们在assets目录下创建一个目录plugins,然后把apkbeloaded-debug.apk拷贝到该目录下。在MainActivity中创建一个方法为：loadDexClasses
public void loadDexClassses() {
if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT < android.os.Build.VERSION_CODES.ICE_CREAM_SANDWICH) {
Log.v("loadDexClassses", "LoadDexClasses is only available for ICS or up");
}
String paths[] = null;
try {
paths = getAssets().list("plugins");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
if (paths == null) {
Log.v("loadlDexClasses", "There was no " + paths);
return;
}
Log.v("loadDexClasses", "Dex Preparing to loadDexClasses!");
for (String file : paths) {
//接下来完善
}
}我们从getAssets的plugins中读取文件列表，然后打算逐个加载（当然本例子中只有一个）。注意，我们不能直接从asserts目录中加载apk（asserts不是一个文件系统目录，只是apk的一个资源目录），先来写一个从assert目录中拷贝apk到一个文件目录下：copyAssetsApkToFile（本例中拷贝到sdcard，实际开发中最好拷贝到私有目录，防止被注入）。
public void copyAssetsApkToFile(Context context, String src, String des) {
try {
InputStream is = context.getAssets().open(src);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(des));
byte[] buffer = new byte[1024];
while (true) {
int len = is.read(buffer);
if (len == -1) {
break;
}
fos.write(buffer, 0, len);
}
is.close();
fos.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}下面我们来完善核心代码：
for (String file : paths) {
File pluginDir = Environment.getExternalStorageDirectory();
pluginDir.mkdirs();
String desDir = pluginDir.getAbsolutePath();
String des = desDir + "/" + "apkbeloaded-debug.apk";
File desFile = new File(des);
File optimizedDirectory = this.getDir(OPT_DIR, Context.MODE_PRIVATE);
if (!desFile.exists()){
copyAssetsApkToFile(this, "plugins/"+file, des);
}
final DexClassLoader classloader = new DexClassLoader(
des, optimizedDirectory.getAbsolutePath(),
"data/local/tmp/natives/",
ClassLoader.getSystemClassLoader());
Log.v("loadDexClasses", "Searching for class : "
+ "com.registry.Registry");
try {
Class<?> classToLoad = (Class<?>) classloader.loadClass("com.dexclassdemo.liuguangli.apkbeloaded.Registry");
Field classesField = classToLoad.getDeclaredField("_classes");
ArrayList<Class<?>> classes = null;
classes = (ArrayList<Class<?>>) classesField.get(null);
for (Class<?> cls : classes) {
Log.v("loadDexClasses", "Class loaded " + cls.getName());
if (cls.getName().contains("ClassToBeImported")) {
Method m = cls.getMethod("method");
ClassLoader xb = (ClassLoader) m.invoke(null);
if (xb.equals(ClassLoader.getSystemClassLoader()))
Log.v("loadDexClasses", "Same ClassLoader");
else
Log.v("loadDexClasses", "Different ClassLoader");
Log.v("loadDexClasses", xb.toString());
}
}
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
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