现在线上的BUG一直是令很多Android工程师所发愁的问题,可能就是那么几行代码,会让自己所研发的APP损失惨重,所以,热修复完美的解决了这些问题
下面就是我整理总结的一些热修复知识点和大厂热修复的一些相关资料
热修复就是一个APP上线发布以后,发现自身存在很多BUG,想要修复这些BUG,但是如果重新推出一个版本、发布、再供用户下载,那样所用的时间就太久了,不利用户体验,所以热修复就出来了,他可以在用户所下载的APP里发布一个插件,他可以在不发布新版本的前提下,修复APP的BUG,这就叫热修复。
dexElements的数组
/**
* List of dex/resource (class path) elements.
* Should be called pathElements, but the Facebook app uses reflection
* to modify 'dexElements' (http://b/7726934).
*/
private final Element[] dexElements;
热修复就是利用dexElements的顺序来做文章,当一个补丁的patch.dex放到了dexElements的第一位,那么当加载一个bug类时,发现在patch.dex中,则直接加载这个类,原来的bug类可能就被覆盖了
看下PathClassLoader代码
public class PathClassLoader extends BaseDexClassLoader {
public PathClassLoader(String dexPath, ClassLoader parent) {
super(dexPath, null, null, parent);
}
public PathClassLoader(String dexPath, String libraryPath,
ClassLoader parent) {
super(dexPath, null, libraryPath, parent);
}
}
DexClassLoader代码
public class DexClassLoader extends BaseDexClassLoader {
public DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory, String libraryPath, ClassLoader parent) {
super(dexPath, new File(optimizedDirectory), libraryPath, parent);
}
}
两个ClassLoader就两三行代码,只是调用了父类的构造函数.
public class BaseDexClassLoader extends ClassLoader {
private final DexPathList pathList;
public BaseDexClassLoader(String dexPath, File optimizedDirectory,
String libraryPath, ClassLoader parent) {
super(parent);
this.pathList = new DexPathList(this, dexPath, libraryPath, optimizedDirectory);
}
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
List suppressedExceptions = new ArrayList();
Class c = pathList.findClass(name, suppressedExceptions);
if (c == null) {
ClassNotFoundException cnfe = new ClassNotFoundException("Didn't find class "" + name + "" on path: " + pathList);
for (Throwable t : suppressedExceptions) {
cnfe.addSuppressed(t);
}
throw cnfe;
}
return c;
}
在BaseDexClassLoader 构造函数中创建一个DexPathList类的实例,这个DexPathList的构造函数会创建一个dexElements 数组
public DexPathList(ClassLoader definingContext, String dexPath, String libraryPath, File optimizedDirectory) {
...
this.definingContext = definingContext;
ArrayList suppressedExceptions = new ArrayList();
//创建一个数组
this.dexElements = makeDexElements(splitDexPath(dexPath), optimizedDirectory, suppressedExceptions);
...
}
然后BaseDexClassLoader 重写了findClass方法,调用了pathList.findClass,跳到DexPathList类中.
/* package */final class DexPathList {
...
public Class findClass(String name, List suppressed) {
//遍历该数组
for (Element element : dexElements) {
//初始化DexFile
DexFile dex = element.dexFile;
if (dex != null) {
//调用DexFile类的loadClassBinaryName方法返回Class实例
Class clazz = dex.loadClassBinaryName(name, definingContext, suppressed);
if (clazz != null) {
return clazz;
}
}
}
return null;
}
...
}
会遍历这个数组,然后初始化DexFile,如果DexFile不为空那么调用DexFile类的loadClassBinaryName方法返回Class实例,归纳上面的话就是:ClassLoader会遍历这个数组,然后加载这个数组中的dex文件,而ClassLoader在加载到正确的类之后,就不会再去加载有Bug的那个类了,我们把这个正确的类放在Dex文件中,让这个Dex文件排在dexElements数组前面即可。
热修复框架的种类繁多,按照公司团队划分主要有以下几种:
类别 | 成员 |
阿里系 | AndFix、Dexposed、阿里百川、Sophix |
腾讯系 | 微信的Tinker、QQ空间的超级补丁、手机QQ的QFix |
知名公司 | 美团的Robust、饿了么的Amigo |
其他 | RocooFix、Nuwa、AnoleFix |
虽然热修复框架很多,但热修复框架的核心技术主要有三类,分别是 代码修复、资源修复和动态链接库修复,其中每个核心技术又有很多不同的技术方案,每个技术方案又有不同的实现,另外这些热修复框架仍在不断的更新迭代中,可见热修复框架的技术实现是繁多可变的。
部分热修复框架的对比如下表所示:
特性 | AndFix | Tinker/Amigo | QQ空间 | Robust/Aceso |
即时生效 | 是 | 否 | 否 | 是 |
方法替换 | 是 | 是 | 是 | 是 |
类替换 | 否 | 是 | 是 | 否 |
类结构修改 | 否 | 是 | 否 | 否 |
资源替换 | 否 | 是 | 是 | 否 |
so替换 | 否 | 是 | 否 | 否 |
支持gradle | 否 | 是 | 否 | 否 |
支持ART | 是 | 是 | 是 | 是 |
支持Android7.0 | 是 | 是 | 是 | 是 |
我们可以根据上表和具体业务来选择合适的热修复框架,当然上表的信息很难做到完全准确,因为部分的热修复框架还在不断更新迭代。
原理:
优点:
缺点:
原理:
优点:
缺点:
原理:
优点:
缺点:
原理:
优点:
缺点:
原理:
Tinker还支持资源和So包的更新,So补丁包使用BsDiff来生成,资源补丁包直接使用文件md5对比来生成,针对资源比较大的(默认大于100KB属于大文件)会使用BsDiff来对文件生成差量补丁。
优点:
缺点:
Tinker已知问题:
Tinker性能痛点:
Andfix底层ArtMethod结构时采用内部变量一一替换,倒是这个各个厂商是会修改的,所以兼容性不好。
Sophix改变了一下思路,采用整体替换方法结构,忽略底层实现,从而解决兼容稳定性问题。
热修复不同于插件化,不需要考虑各种组件的生命周期,唯一需要考虑的就是如何能将问题的方法/类/资源/so 替换为补丁中的新方法/类/资源/so,其中最重要的是方法和类的替换,所以有不少热修复框架只做了方法和类的替换,而没有对资源和 so 进行处理
热修复框架普遍存在一个问题: 虽然不用安装新版本的安装包同样可以修复bug,但是如果本地下载好的补丁包被删除了,那么之前bug就会重新!因为热修复不是合拼生成新的apk,而是 动态加载修复bug的那部分代码。换句话说修复bug的代码是存放在补丁包里的,删除补丁包,修复bug的代码也就不存在了.之前bug也就重新出来了。
现在的热修补的技术可以说是百花齐放了,很多大型的公司都有自己完整的热修复技术框架,但是想要深入了解热修复,就需要先去了解其中的一些机制,很多机制需要庞大的知识贮备才能进行深入理解,当然Android Framwork的实现细节是非常重要的
热修复不是简单的客户端SDK,它还包含了安全机制和服务端的控制逻辑,整条链路也不是短时间可以快速完成的。所以需要我们深入了解才能更好的去理解。
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最后我想说:
对于程序员来说,要学习的知识内容、技术有太多太多,要想不被环境淘汰就只有不断提升自己,从来都是我们去适应环境,而不是环境来适应我们
技术是无止境的,你需要对自己提交的每一行代码、使用的每一个工具负责,不断挖掘其底层原理,才能使自己的技术升华到更高的层面
Android 架构师之路还很漫长,与君共勉
页面更新:2024-05-18
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