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Qigsaw原始碼之Gradle插件決議

2021-01-27 13:05:25 移動端開發

hi,2021

Android App Bundle為Qigsaw的前置依賴知識點，

Android App Bundle 是Android新推出的一種官方發布格式.aab，可讓您以更高效的方式開發和發布應用，借助 Android App Bundle，您可以更輕松地以更小的應用提供優質的使用體驗，從而提升安裝成功率并減少卸載量，轉換程序輕松便捷，您無需重構代碼即可開始獲享較小應用的優勢，改用這種格式后，您可以體驗模塊化應用開發和可自定義功能交付，并從中受益（PS：必須依賴于GooglePlay），

qigsaw基于AAB實作，同時完全仿照AAB提供的play core library介面加載插件，開發查閱官方檔案即可開始開發，如果有國際化需求的公司可以在國內版和國際版上無縫切換，同時Qigsaw實作0 hook，僅有少量私有 API 訪問，保證其兼容性和穩定性，

Github:Qigsaw

本篇文章主要講述Qigsaw相關的plugin，

Qigsaw插件

主工程進行進行apply plugin: 'com.iqiyi.qigsaw.application'插件的依賴；

feature工程進行以下依賴：

apply plugin: 'com.android.dynamic-feature'
apply plugin: 'com.iqiyi.qigsaw.dynamicfeature'

gradle.properties檔案中配置QIGSAW_BUILD=true，才會有feature包的一些資訊生成，

com.iqiyi.qigsaw.application

com.iqiyi.qigsaw.application.properties檔案內容為：

implementation-class=com.iqiyi.qigsaw.buildtool.gradle.QigsawAppBasePlugin

QigsawAppBasePlugin默認會注冊一個 SplitComponentTransform，在開啟QIGSAW_BUILD=true之后還會注冊SplitResourcesLoaderTransform，通過 Transform實作對插件內容的AOP，

QigsawAppBasePlugin除過注冊兩個Transform之外，為主要的是處理插件和基礎包資訊生成Qigsaw產物，

com.iqiyi.qigsaw.dynamicfeature

com.iqiyi.qigsaw.dynamicfeature.properties檔案內容為：

implementation-class=com.iqiyi.qigsaw.buildtool.gradle.QigsawDynamicFeaturePlugin

QigsawDynamicFeaturePlugin在開啟QIGSAW_BUILD=true之后會注冊SplitResourcesLoaderTransform以及SplitLibraryLoaderTransform實作對插件內容的AOP，

SplitResourcesLoaderTransform

主要是向Activity、Service和Receiver類中的getResources注入SplitInstallHelper.loadResources(this, super.getResources())，

interface SplitComponentWeaver {
    /**
     * 鏈接目標
     */
    String CLASS_WOVEN = "com/google/android/play/core/splitinstall/SplitInstallHelper"
    /**
     * 鏈接方法
     */
    String METHOD_WOVEN = "loadResources"
    byte[] weave(InputStream inputStream)
}

相關注入類為：

class SplitResourcesLoaderInjector {
    WaitableExecutor waitableExecutor
    /**
     * 預埋的 Activity
     */
    Set<String> activities
    Set<String> services
    Set<String> receivers
    SplitActivityWeaver activityWeaver
    SplitServiceWeaver serviceWeaver
    SplitReceiverWeaver receiverWeaver
    /**部分代碼省略**/
}

其中基礎包和插件的區別主要是注冊的目標不同：

基礎包只是讀取build.gradle檔案中的qigsawSplit.baseContainerActivities配置的Activity，

而插件需要讀取AndroidManifest.xml檔案中的Activity、Service和Receiver，

SplitInstallHelper.loadResources(this, super.getResources());的作用是將所有插件資源路徑添加到AssetManager中，這樣各個插件就可以訪問所有的資源，關鍵實作代碼如下:

static Method getAddAssetPathMethod() throws NoSuchMethodException {
    if (addAssetPathMethod == null) {
        addAssetPathMethod = HiddenApiReflection.findMethod(AssetManager.class, "addAssetPath", String.class);
    }
    return addAssetPathMethod;
}

SplitComponentTransform

該Transform主要進行了兩個操作 ：

  • 讀取各個插件apk的Manifest檔案，創建ComponentInfo類并將將各個插件apk的Application,Activity,Service,Recevier記錄在該類的欄位中，欄位名稱以工程名+組件型別命名，值為各個插件apk包含的組件，如過包含多個用逗號隔開，
//com.iqiyi.android.qigsaw.core.extension.ComponentInfo
public class ComponentInfo {
   public static final String native_ACTIVITIES = "com.iqiyi.qigsaw.sample.ccode.NativeSampleActivity";
   public static final String java_ACTIVITIES = "com.iqiyi.qigsaw.sample.java.JavaSampleActivity";
   public static final String java_APPLICATION = "com.iqiyi.qigsaw.sample.java.JavaSampleApplication";
}
  • 為每個provider創建代理類 類名為String providerClassName=providerName+"Decorated"+splitName，其中providerName為原始provider類名，splitName為插件apk對應的名稱，并且該類繼承SplitContentProvider，
public class JavaContentProvider_Decorated_java extends SplitContentProvider {}

provider_deccorated.png

為啥這么做呢?

因為在app啟動時provider的執行時機是比較靠前的，
Application->attachBaseContext ==>ContentProvider->onCreate ==>Application->onCreate ==>Activity->onCreate在這個程序中我們的插件apk并沒有加載進來，一定會報ClassNotFound，所以我們將插件apk的provider生成一個代理類，然后替換掉，如果插件沒有加載進來，代理類什么也不執行就可以了，很好的解決了我們的問題，

SplitLibraryLoaderTransform

SplitLibraryLoaderTransform類進行的操作是向dynamic-feature構建apk的程序中，創建以 "com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitlib." + project.name + "SplitLibraryLoader"的類，

// com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitlib.assetsSplitLibraryLoader
// com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitlib.javaSplitLibraryLoader
// com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitlib.nativeSplitLibraryLoader
package com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitlib;
public class javaSplitLibraryLoader {
    public void loadSplitLibrary(String str) {
        System.loadLibrary(str);
    }
}

這個類的作用是啥呢？

下面我們來解釋一下，你會發現很有趣的，

  • Qigsaw是基于對于com.google.android.play.core對外暴露的方法，進行了自定義實作，因為aab目前只能對google play上發布應用起作用，所以開發者重新實作了一套com.google.android.play.core包名的第三方庫，這樣就可以做到在國內市場，與國外應用市場無縫遷移，
  • Qigsaw提供兩種加載方式加載插件apk，單Classloader和多Classloader模式，單Classloader涉及私有api訪問，而多Classloader不涉及私有api訪問，

該類的存在就是為了解決多Classloader模式下的so加載問題
System.loadLibrary(str);該方法會使用呼叫方的classloader從中獲取so資訊并加載，

//java.lang.System.java
@CallerSensitive
public static void loadLibrary(String libname) {
  Runtime.getRuntime().loadLibrary0(Reflection.getCallerClass(), libname);
}

由于多Classloader模式下，每個插件都要各自的Classloader,so與dex都在各自的Classloader中記錄，所以在多Classloader模式下， System.loadLibrary應由插件apk各自的Classloader呼叫，具體實作可參考SplitLibraryLoaderHelper類，

//com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitload.SplitLibraryLoaderHelper.java
private static boolean loadSplitLibrary0(ClassLoader classLoader, String splitName, String name) {
    try {
        Class<?> splitLoaderCl = classLoader.loadClass("com.iqiyi.android.qigsaw.core.splitlib." + splitName + "SplitLibraryLoader");
        Object splitLoader = splitLoaderCl.newInstance();
        Method method = HiddenApiReflection.findMethod(splitLoaderCl, "loadSplitLibrary", String.class);
        method.invoke(splitLoader, name);
        return true;
    } catch (Throwable ignored) {

    }
    return false;
}

Qigsaw編譯決議

Qigsaw打包流程

qigsaw_plugin_flow_chart.png

copySplitManifestDebug

實作feature包下生成的AndroidManifest.xml檔案的拷貝，

目標檔案和地址：featureName/build/intermediates/merged_manifests/debug/AndroidManifest.xml，

拷貝后的地址：app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/manifests/debug，

拷貝后的檔案名：$featureName.xml

ProcessTaskDependenciesBetweenBaseAndSplitsWithQigsaw

觸發copySplitManifestDebug任務，將feature包生成的產物和資料輸出到qigsawProcessDebugManifest任務中，

extractTargetFilesFromOldApk

將app_debug.apk解壓 將assets/目錄下所有內容釋放到app/build/intermediates/qigsaw/old-apk/target-files/xxx中

qigsawProcessDebugManifest

SplitComponentTransform創建的$ContentProviderName_Decorated_$featureName繼承SplitContentProvider代替原有的Provider，

因為Provider 在應用啟動的時候就需要加載，避免這個時候feature包沒有下載下來，先加載一個代理的Provider，

provider.png

generateDebugQigsawConfig

生成以下檔案：

@Keep
public final class QigsawConfig {
    public static final String DEFAULT_SPLIT_INFO_VERSION = "1.0.0_1.0.0";
    public static final String[] DYNAMIC_FEATURES = {"java", "assets", "native"};
    public static final String QIGSAW_ID = "1.0.0_c40ab5d";
    public static final boolean QIGSAW_MODE = Boolean.parseBoolean("true");
    public static final String VERSION_NAME = "1.0.0";
}

QIGSAW_ID回先獲取基礎包的id，如果沒有那么為當前的QigsawId，

processSplitApkDebug

每個feature都需要執行的任務，分別處理自己的的apk并生成對應的json檔案，

  • 將feature包的apk檔案解壓到app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/unzip/debug/$featureName檔案；

  • 遍歷解壓apk中的lib檔案目錄，找到支持的ABI;

  • 如果有lib檔案有so檔案，那么在該目錄生成一個AndroidManifest.xml檔案；

    • 將lib檔案和生成的AndroidManifest.xml壓縮為protoAbiApk;

    • 利用aapt2工具將 protoAbiApk到 binaryAbiApk中;

    • 將binaryAbiApk進行簽名生成app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/apks/debug/$feature-$abi.apk;

    • 生成SplitInfo.SplitApkData資料；

      {
  "abi": "x86",
  "url": "assets://qigsaw/native-x86.zip",
  "md5": "03a29962b87c6ed2a7961b6dbe45f532",
  "size": 8539
}

  • 遍歷解壓apk中除過lib之前的檔案目錄，壓縮為$fearure-master-unsigned.apk，簽名生成app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/apks/debug/$feature-master.apk;

  • 生成SplitInfo.SplitApkData資料；

    {
  "abi": "master",
  "url": "assets://qigsaw/native-master.zip",
  "md5": "3b89066aeaf7d2c2a59b4f3a10fef345",
  "size": 12824
}

  • 更具lib檔案下的資料生成SplitInfo.SplitLibData資料；

    {
  "abi": "arm64-v8a",
  "jniLibs": [
    {
      "name": "libhello-jni.so",
      "md5": "2938d8b40825e82715422dbdba479e4f",
      "size": 5896
    }
  ]
}

  • 最后生成每個feature的SplitInfo資料，寫入/app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/split-info/debug/$featureName.json檔案；

    public class SplitInfo implements Cloneable, GroovyObject {
    private String splitName;//feature包名稱
    private boolean builtIn;//!onDemand||!releaseSplitApk(releaseSplitApk是gradle中配置項)
    private boolean onDemand;//取自AndroidManifest.xml中的onDemand
    private String applicationName;//feature應用名
    private String version;//feature包中的versionname@versioncode
    private int minSdkVersion;//feature最低版本
    private int dexNumber;//feature包中的dex數量
    private Set<String> dependencies;//feature包的依賴；
    private Set<String> workProcesses;//feature包AndroidManifest.xml中的Activity、Service、Receiver、provider配置的行程；
    private List<SplitInfo.SplitApkData> apkData;//SplitInfo.SplitApkData資料
    private List<SplitInfo.SplitLibData> libData;//SplitInfo.SplitLibData資料
}

qigsawAssembleDebug

  • 將build/intermediates/qigsaw/split-outputs/split-info/debug中的每個feature包生成的json合并；
  • 將合并之后的檔案與基礎包中的Qigsaw組態檔進行對比，生成新的增量Qigsaw組態檔；
    • 對比規則是verisonName相等的時候對比split.version，有一個不同就表示有更新;
    • 如果有更新，那么QigsawId為基礎包的QigsawId，并分析和修改split資訊；
      • 修改split資訊的時候，相同的splitName對比split.version，如果相同那么split使用基礎包的split資訊，如果不同那么該split的builtIn=false，onDemand=true，并將有更新的split做記錄（updatesplits欄位值），此時updateMode值為VERSION_CHANGED=1；
      • 沒有任何修改，那么updateMode值為VERSION_NO_CHANGED=2；
      • 如果沒有基礎包，那么updateMode值為DEFAULT=0；
  • 分別判斷如果feature包的builtIn是false；
    • 判斷是否有上傳服務，如有有那么上傳feature包，上傳成功后將對應的url地址修改為可下載的http地址，如果地址為空，或者不是http開頭會跑例外，
    • 如果沒有實作上傳服務那么builtIn置為true；
  • 格式化split內容，寫到build/intermediates/qigsaw/split-details/debug檔案目錄下，
  • 將updateMode值寫到build/intermediates/qigsaw/split-details/debug/_update_record_.json檔案，
  • 如果updateMode值為VERSION_NO_CHANGED，那么將intermediates/qigsaw/old-apk/target-files/debug/assets/qigsaw/qigsaw_*.json檔案拷貝到app/build/intermediates/merged_assets/debug/out/qigsaw/qigsaw_*.json;
    • 否則將app/build/intermediates/qigsaw/split-details/debug/qigsaw_*.json檔案拷貝到app/build/intermediates/merged_assets/debug/out/qigsaw/qigsaw_*.json;
  • 向app/build/intermediates/qigsaw/split-details/debug/base.app.cpu.abilist.properties寫入支持的abi，并將其拷貝到app/build/intermediates/merged_assets/debug/out/下面；
  • 遍歷feature生成的splitinfo資訊，如果builtIn是true;
    • 如果updateMode值為DEFAULT=0，將將app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/apks/debug/*.apk拷貝到app/build/intermediates/merged_assets/debug/out/qigsaw/*.zip；
    • 如果updateMode值為DEFAULT!=0，判斷該feature是否是在updateSplits中;
      • 如果是那么將app/build/intermediates/qigsaw/split-outputs/apks/debug/*.apk拷貝到app/build/intermediates/merged_assets/debug/out/qigsaw/*.zip；
      • 如果不是將app/build/intermediates/qigsaw/old-apk/target-files/debug/assets/qigsaw/*.zip拷貝到app/build/intermediates/merged_assets/debug/out/qigsaw/*.zip；

產物

Qigsaw組態檔

{
  "qigsawId": "1.0.0_c40ab5d",
  "appVersionName": "1.0.0",
  "updateSplits": [
    "java"
  ],
  "splits": [
    {
      "splitName": "java",
      "builtIn": true,
      "onDemand": false,
      "applicationName": "com.iqiyi.qigsaw.sample.java.JavaSampleApplication",
      "version": "1.1@1",
      "minSdkVersion": 14,
      "dexNumber": 2,
      "workProcesses": [
        ""
      ],
      "apkData": [
        {
          "abi": "master",
          "url": "assets://qigsaw/java-master.zip",
          "md5": "658bc419a9d3c7812a36e61f6c5be4c4",
          "size": 12822
        }
      ]
    }
    {
      "splitName": "native",
      "builtIn": true,
      "onDemand": true,
      "version": "1.0@1",
      "minSdkVersion": 14,
      "dexNumber": 2,
      "apkData": [
        {
          "abi": "arm64-v8a",
          "url": "assets://qigsaw/native-arm64-v8a.zip",
          "md5": "b01ad63db38a4ec5fad3284c573a02d3",
          "size": 8545
        },
        {
          "abi": "master",
          "url": "assets://qigsaw/native-master.zip",
          "md5": "3c41745a16a31e967cde8247009463f1",
          "size": 12824
        }
      ],
      "libData": [
        {
          "abi": "arm64-v8a",
          "jniLibs": [
            {
              "name": "libhello-jni.so",
              "md5": "2938d8b40825e82715422dbdba479e4f",
              "size": 5896
            }
          ]
        }
      ]
    }
  ]
}

Qigsaw加載的壓縮包

app-debug.png

下期研究知識點

  • 混淆相關使用操作；
  • Tinker熱修改相關使用操作；

文章到這里就全部講述完啦，若有其他需要交流的可以留言哦！！

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靜默加載 CSDN認證博客專家 gradle Android Studio Java
優秀的判斷力來自于經驗，但經驗來自于錯誤的判斷，在看著別人走過的路時，思考怎么走自己的路，無私奉獻不是天方夜談，有時候，我們也可以做到，

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    FIDE 開發者工具重構升級啦！實作500%性能提升，誠邀體驗！ 一直以來不少開發者朋友在社區反饋，在使用 FIDE 工具的程序中，時常會遇到諸如加載不及時、代碼預覽/渲染性能不如意的情況，十分影響開發體驗。 作為技術團隊，我們深知一件趁手的開發工具對開發者的重要性，因此，在2023年開年，FinC ......

    uj5u.com 2023-04-19 09:16:15 more
  • 游戲內嵌社區服務開放，助力開發者提升玩家互動與留存

    華為 HMS Core 游戲內嵌社區服務提供快速訪問華為游戲中心論壇能力，支持玩家直接在游戲內瀏覽帖子和交流互動，助力開發者擴展內容生產和觸達的場景。 一、為什么要游戲內嵌社區？ 二、游戲內嵌社區的典型使用場景 1、游戲內打開論壇 您可以在游戲內繪制論壇入口，為玩家提供沉浸式發帖、瀏覽、點贊、回帖、 ......

    uj5u.com 2023-04-19 09:15:46 more
  • iOS從UI記憶體地址到讀取成員變數（oc/swift）

    開發除錯時，我們發現bug時常首先是從UI顯示發現例外，下一步才會去定位UI相關連的資料的。XCode有給我們提供一系列debug工具，但是很多人可能還沒有形成一套穩定的除錯流程，因此本文嘗試解決這個問題，順便提出一個暴論：UI顯示例外問題只需要兩個步驟就能完成定位作業的80%： 定位例外 UI 組 ......

    uj5u.com 2023-04-19 09:14:53 more
  • FIDE重磅更新！性能飛躍！體驗有禮！

    FIDE 開發者工具重構升級啦！實作500%性能提升，誠邀體驗！ 一直以來不少開發者朋友在社區反饋，在使用 FIDE 工具的程序中，時常會遇到諸如加載不及時、代碼預覽/渲染性能不如意的情況，十分影響開發體驗。 作為技術團隊，我們深知一件趁手的開發工具對開發者的重要性，因此，在2023年開年，FinC ......

    uj5u.com 2023-04-19 09:14:08 more
  • 游戲內嵌社區服務開放，助力開發者提升玩家互動與留存

    華為 HMS Core 游戲內嵌社區服務提供快速訪問華為游戲中心論壇能力，支持玩家直接在游戲內瀏覽帖子和交流互動，助力開發者擴展內容生產和觸達的場景。 一、為什么要游戲內嵌社區？ 二、游戲內嵌社區的典型使用場景 1、游戲內打開論壇 您可以在游戲內繪制論壇入口，為玩家提供沉浸式發帖、瀏覽、點贊、回帖、 ......

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