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  • Android动态加载资源实例解析应用场景

    发布:dn      来源:dn      时间:2015-11-03

  • 前不久跑去折腾高德 SDK 中的 HUD 功能,相信用过该功能的用户都知道 HUD 界面上的导航转向图标是动态变化的。从高德官方导航 API 文档中 AMapNaviGuide 类的描述可知,导航转向图标有23种类型。

    诶,等等,23 种?那图标应该是放在 assets 文件夹吧?总不可能是在服务器上下载吧?

    看下导航 API 的 jar 包结构。

    AMap_ Navi_v1.3.0_20150828.jar
      |- assets
        |- autonavi_Resource1_1_0.png
        |- custtexture*.png (7 张)
      |- com
        |- amap.api.navi
        |- autonavi
      |- META-INF

    纳尼?assets 上的图片总共也只有 8 张,而且图片的内容跟 HUD 毫无关系,莫非真的是从服务器下载资源?

    用 Android Studio 打开 jar 包中的 AMapHudView.class 来看下 AMapHudView 的逻辑(AS 1.2 就引入了反编译功能)。

    ...
    import com.autonavi.tbt.g;
    ...
    
    public class AMapHudView extends FrameLayout implements OnClickListener, OnTouchListener, e {
    
    	static final int[] hud_imgActions = new int[]{2130837532, 2130837532, 2130837532, 2130837533, 2130837534, 2130837535, 2130837536, 2130837537, 2130837538, 2130837539, 2130837522, 2130837523, 2130837524, 2130837525, 2130837526, 2130837527, 2130837528, 2130837529, 2130837530, 2130837531};
    	...
    	private ImageView roadsignimg;// 方向图标对应的 View
    	...
    	private int resId;// 方向图标的 id,对应 hud_imgActions 的 index,根据高德的文档,该变量值为 0-23
    	...
    	private void updateHudWidgetContent() {
            ...
            if(this.roadsignimg != null && this.resId != 0 && this.resId != 1) {
                Drawable var1 = g.a().getDrawable(hud_imgActions[this.resId]);// g.a() 返回的是 Resource 对象
                this.roadsignimg.setBackgroundDrawable(var1);
                ...
            }
        }
    }

    先看hud_imgActions,里面的值是不是很熟悉?转成16进制均为 0x7F02 开头(0x7F 是应用资源,而 0×02 则是 drawable 资源)。再看updateHudWidgetContent()方法,逻辑比较简单,通过resId获取hud_imgActions对应的 drawable id,再通过该 id 获取到对应的 Drawable 对象并将其设置到 ImageView 中。

    看到这,可以肯定高德 SDK 最终是通过本地资源的索引获取到 Drawable。

    然而我们的 apk 中并没有相应的资源,为什么能够正常获取到对应的 Drawable?我们看回上面的第12行代码:

    Drawable var1 = g.a().getDrawable(hud_imgActions[this.resId]);// g.a() 返回的是 Resource 对象

    我们将注意力集中到g.a()中,找到com.autonavi.tbt.g#a()

    public static Resources a() {
        if (b == null) {
            b = e.getResources();
        }
        return b;
    }

    其中变量e为上层传递进来的 Activity,而我们前面说过,我们的 apk 中并没有相应的资源,所以将注意力放到变量b在其他地方的赋值上。

    public static boolean a(Context context) {
        ...
        a = b(context.getFilesDir() + "/autonavi_Resource1_1_0.jar");
        b = a(context, a);// 变量 a 为 AssetManager
        return true;
    }
    
    private static AssetManager b(String str) {
        try {
            Class cls = Class.forName("android.content.res.AssetManager");
            AssetManager assetManager = (AssetManager) cls.getConstructor().newInstance();
            try {
                cls.getDeclaredMethod("addAssetPath", String.class).invoke(assetManager, str);
            } catch (Throwable th) {
            }
            return assetManager;
        } catch (Throwable th2) {
            return null;
        }
    }
    
    private static Resources a(Context context, AssetManager assetManager) {
        DisplayMetrics displayMetrics = new DisplayMetrics();
        displayMetrics.setToDefaults();
        return new Resources(assetManager, displayMetrics, context.getResources().getConfiguration());
    }

    可以看到,高德 SDK 中先通过反射实例化 AssetManager,并且调用 `addAssetPath(context.getFilesDir() + “/autonavi_Resource1_1_0.jar”),接着实例化 Resources 对象。所以事实上是通过这个新的 Resource 来获取到对应资源的 Drawable 对象。

    但是我们的 apk 对应的 files 目录中并不存在 autonavi_Resource1_1_0.jar,这个文件又是怎么来的?

    private static String k = "autonavi_Resource1_1_0.png";
    ...
    private static boolean b(Context var0) {
    	String filePath = var0.getFilesDir().getAbsolutePath() + "/autonavi_Resource1_1_0.jar";
    	...
    	InputStream var1 = var0.getResources().getAssets().open(k);
    	File var3 = new File(filePath);
    	long var21 = var3.length();
    	int var6 = var1.available();
    	if(!var3.exists() || var21 != (long)var6) {
    	    ...
    	    File var22 = new File(filePath);
    	    FileOutputStream var2 = new FileOutputStream(var22);
    	    byte[] var8 = new byte[1024];
    
    	    int var9;
    	    while((var9 = var1.read(var8)) > 0) {
    	        var2.write(var8, 0, var9);
    	    }
    	}
    	...
    }

    还是 com.autonavi.tbt.g 这个类,可以看到,高德是将 jar 包内 assets 目录中的 autonavi_Resource1_1_0.png 复制到当前 apk 对应的 files 目录中,并将新的文件命名为 autonavi_Resource1_1_0.jar。

    再回到加载资源的问题上,为什么加载 autonavi_Resource1_1_0.jar 能索引资源?

    因为该文件其实是 apk(高德将后缀名改成了 jar)。AssetManager 加载该 apk 后,Resource 就能通过该 AssetManager 获取到里面的相应资源。

    AssetManager 的相关知识请参考老罗的《Android应用程序资源管理器(Asset Manager)的创建过程分析》

    至此,我们就可以清楚知道高德 SDK 是如何实现动态加载资源的:

    • 将资源 apk 放置在 jar 包的 assets 目录中;

    • 在 View 组件初始化的过程中将 assets 中的资源 apk 复制到 files 目录中;

    • 接着实例化 AssetManager,调用 addAssetPath 方法加载 files 目录中的资源 apk;

    • 然后将 AssetManager 作为参数实例化 Resouce,最后通过 Resource 对象获取资源apk 中相应的资源。

    总结

    将上述内容再简略,动态加载资源所必需的几个核心步骤:

    • 实例化 AssetManager 对象,并通过反射调用 addAssetPath(String) 方法加载目标 apk(或与 apk 文件架构一致的目录)

    • 通过第一步得到的 AssetManager 实例化 Resource 对象

    • 利用第二步得到的 Resource 对象来动态加载资源

    这里需要注意的是,目标 apk(目录)需要放在context.getFilesDir()中,不然会加载失败(addAssetPath 返回 0)。另外,目标 apk 可以不签名,因为 addAssetPath 过程并没有进行签名校验。

    获取资源 id

    实际情况中,如果我们需要获取相应的资源,就必须先获得资源对应的 id,而外部 apk 的 R.java 并不属于主 apk,这就导致了获取资源的困难。

    目前存在的解决方案有:

    • 通过反射对应的 R 类获取对应的 id(极力不推荐,需要知道 field 的 name,若资源 apk 需要混淆,field name 就更不知道是什么了,再者反射的效率并不理想)

    • 通过接口获取对应的 id(优点在于灵活性高,主 apk 不需要关心资源。缺点在于若需要的资源较多,处理也较多。更多出现在获取固定资源的场景中,譬如应用换肤)

    • 直接将资源 apk 的 R.java 放在主 apk 中,通过 R 获取 id(简单粗暴,但若资源 apk 中存在对应的 R.java,会发生冲突。混淆过则不存在这个问题。该方案缺乏灵活性,需要开发人员知道需要的资源名,对应的属性等。)

    最后两种方案各有各的优缺点,至于怎么选择,还得结合自身的场景。

    应用场景

    动态加载资源技术目前的一些应用场景主要有:

    • 替换应用皮肤(如:QQ 空间)

    • 减小主 apk 的大小,非重要资源放在服务端

    • 类似于文中高德 SDK 的做法,使得 jar 包可以加载资源(这种应用可能现在比较少,以前这种做法也只是因为还没 aar)

    后续

    动态加载资源技术相关文章有很多,但就我目前所看到的文章只涉及如何获取 drawable、string 等资源,并没有发现关于动态加载资源 apk 中的布局文件(我姿势不对?_(:зゝ∠)_)。后续会分享如何动态加载资源 apk 中的布局文件。

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