Tinker热修复原理探究

默认已知：Android Apk的打包过程。

Tinker热修复分三部分：

class文件修复、资源文件修复和so文件修复。

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一、class文件修复(代码修复)原理

1. ClassLoader源码解读，局部的继承关系：

ClassLoader->BaseDexClassLoader->DexClassLoader->DexClassLoaderProvider

2. Android Dex文件的加载过程：

我们会使用DexClassLoader去加载dex文件，DexClassLoader会将这个任务委派给DexPathList中的makeDexElements方法，在makeDexElements中调用了native层的 c++方法去真正的加载dex文件，然后返回DexFile的对象，通过这个对象构建一个Element的对象，然后将这个Element添加到dexElements的数组中。

3. class文件的查找过程：

DexClassLoader通过findClass去查找一个类，同样它也是委派给DexPathList的findClass去查找，在DexPathList的findClass中会去遍历我们上面创建的dexElements数组，然后在每个dex中去查找相应的类，找到之后就返回，不再向后查找。

4. 补丁包的合并过程：

Patch拿下来之后，会开启一个Service，把Patch包和Bug Dex合并，并置于tinker的文件加载路径中。

5. 补丁包的加载流程：

读取到有合并后的补丁dex，通过反射得到DexPathList中的dexElements数组，并将新的dex放在数组的最前面，完成修复。

二、 资源文件修复

1. Resource类对象的构建过程：

所有的资源文件是通过Resource类获取到的，创建一个Resource对象需要三个参数AssetManager、DisplayMetrics和Configuration，后两个参数都是全局单例的，直接通过getResources().getDisplayMetrics(),

getResources().getConfiguration()就可以，而一个AssetManager对象的关键就在于addAssetPath方法以指定resource目录的路径，直接newInstance后通过反射拿到addAssetPath，invoke传参一个resDir目录即可得到对应的AssetManager对象。

2. 补丁加载过程：

先将Patch中的Resource和原有Resource合并，而后保存到本地->

通过当前的Activity线程去获取到所有已加载的apk（loadedApk）->

将所有loadedApk的resDir目录都替换成新的Resource目录->

创建新的resDir目录对应的AssetManager对象->

替换原有全部的Resource对象里的AssetManager，即可完成修复。

三、 动态链接库修复

Android里面关于so的加载的两种方式：

1.    System.loadLibrary

这种方式传入的是so的名字，会直接从系统的目录去加载so文件，系统的路径包括/data/data/${package_name}/lib、/system/lib、/vender/lib等这类路径。

2.    System.load

这种方式传入的是so的绝对路径，直接从这个路径加载so文件。

Tinker的so文件热更新的原理就是通过方式二，直接加载新的so实现的。

1. 补丁生成：

生成补丁时比较新旧so文件使用BSdiff算法生成补丁包。

2. 补丁合成：

下发补丁成功后根据BSpatch算法将补丁包和旧的library合成新的library并保存在tinker下面的目录下：/data/data/${package_name}/tinker/lib。

3. 补丁加载：

通过System.load加载该目录下面的so文件。

注意：Tinker中so的热更新对用户并不是无感的，需要用户自发的去加载自己需要的库文件。

下面是tinker的wiki里关于这方面的描述：

Tinker并没有直接将补丁的lib路径添加到DexPathList中，理论上这样可以做到程序完全没有感知的对Library文件作补丁。这里主要是因为在多abi的情况下，某些机器获取的并不准确。

所以想要加载最新的库，需要自己使用TinkerInstaller.load*Library去加载库文件，它会自动尝试先去Tinker中的库文件加载，加载不成功会调用System.loadLibrary调用系统的库文件。如TinkerInstaller.loadArmLibrary()或TinkerInstaller.loadArmV7Library()