1.插件化

插件可以理解为免安装的apk，而支持插件的app称为宿主。

一个apk通常会包含如下几个部分：

classes.dex：Java代码字节码

res：资源文件

lib：so 文件

assets：静态资产文件

AndroidManifest.xml：清单文件

Android系统在打开应用之后，只是开辟进程，然后使用ClassLoader加载classes.dex至进程中，执行对应的组件而已。

 

插件化让apk中的代码（主要是指Android组件）能够免安装运行，这样带来很多好处：

①减少安装Apk的体积、按需下载模块

②动态更新插件

③宿主和插件分开编译，提升开发效率

④解决方法数超过65535的问题

 

插件化与热修复：

插件化和热修复不是同一个概念，虽然在技术实现的角度来说，它们都是从系统加载器的角度出发，通过“欺骗”Android系统的方式来让宿主正常的加载和运行插件/补丁中的内容，但是它们的出发点是不同的。插件化是把需要实现的模块或功能独立出来，减少宿主的规模，当需要使用到相应功能时再去加载相应的模块。热修复则是从修复bug的角度出发，强调的是在不需要二次安装应用的前提下修复已知的bug。

 

插件化与组件化：

组件化是将一个App分成多个模块，每个模块都是一个组件（module），开发过程中可以让这些组件相互依赖或独立编译、调试部分组件，但是这些组件最终会合并成一个完整的apk发布到应用市场。组件化开发有一个弊端 ，就是多个模块必须是并发开发 , 模块之间相互依赖 , 如果修改了一个模块 ，那就必须重新打包 。而插件化是将整个app拆分成若干模块，其中有1个宿主模块、若干插件模块 。宿主模块和插件模块可以分开进行编译，二者之间互不影响，各个模块可以并发进行开发。打包时，将宿主模块和插件模块分开进行打包，即宿主模块和插件模块都各自是一个单独apk安装文件 。只需发布宿主Apk到应用市场，插件Apk通过动态按需下发到宿主Apk，实现宿主模块动态更新插件。

 

现在大型Android项目基本都是组件化+插件化开发。项目架构上都是组件化的框架，某些修改频繁的Module模块设置成插件模块，编译成独立的apk文件，以插件的形式进行部署，供宿主模块调用。应用运行时，点击启动某个插件apk中的界面，首先下载对应的插件apk文件，将其放在内置存储区中，然后加载该apk文件，主要是类加载器加载dex文件中的Class字节码数据。

插件包apk是运行后才加载的，将该apk文件中的dex加载到内存之后，其中的Activity、Service等组件类与当前应用运行的组件是有区别的：

①插件包apk中的类是通过DexClassLoader加载到内存中的，仅仅加载了字节码数据，因此插件包中的组件类没有上下文，组件的初始化、赋予上下文等必须由开发者手动完成，应用系统是不管的。而应用中的Activity、Service等组件初始化不需要开发者干预，都是由系统完成的，这些组件都在清单文件中注册过了，系统按照清单初始化相关组件。

②加载的插件中的Activity并不是Activity组件，只是有Activity方法、成员、继承关系的字节码类。而且插件Activity类没有生命周期，不在AMS管理范畴内。因此这些通过插件包加载进来的组件类的生命周期，需要开发者进行管理。

2.插件化实现步骤

①使用DexClassLoader加载插件apk中Activity对应的Class字节码类对象 。

要让插件Apk真正运行起来，首先要找到插件apk的存放位置，然后解析加载apk里面的代码。由于插件是未安装的apk，系统不会处理其中的类，所以需要使用ClassLoader加载Apk，然后反射里面的代码。

首先需要创建DexClassLoader实例，调用其loadClass(className)方法就可以加载插件中的类了。然后通过反射执行类的方法：

Class loadClass = pluginClassLoader.loadClass( activityName);

loadClass.getMethod("test",null).invoke(loadClass);

这个过程叫做ClassLoader注入。完成注入后，所有来自宿主的类使用宿主的ClassLoader进行加载，所有来自插件Apk的类使用插件ClassLoader 进行加载。由于ClassLoader的双亲委派机制，实际上系统类不会受ClassLoader的类隔离机制影响，这样宿主apk就可以在宿主进程中使用来自于插件的组件类了。

②为加载进来的Activity类注入上下文并管理生命周期，让系统能调用插件apk中的组件。

Android系统中四大组件是需要在系统中注册的，并且由系统管理生命周期，具体是在Android系统的AMS和PMS中注册，四大组件的解析和启动都需要依赖AMS和PMS。而插件是动态加载的，所以插件中的四大组件不可能注册到宿主的Manifest文件中，因此不能和系统直接进行交互。 而且仅仅构造出四大组件的实例是没用的，还需要管理组件的生命周期。

插件化如何支持组件生命周期的管理，大致分为两种方式：运行时容器技术（ProxyActivity代理）和预埋StubActivity，hook系统启动Activity的过程。

以运行时容器技术为例，就是在宿主apk中预埋一些空的Android组件。比如Activity，可以在宿主中预置一个ContainerActivity extends Activity ，并且在AndroidManifest.xml中注册它。这样，ContainerActivity就作为插件Activity的容器，它从Intent接收插件的不同信息，如pluginName、pluginApkPath、pluginActivityName等。当ContainerActivity启动时，就加载插件的 ClassLoader、Resource，并反射pluginActivityName对应的Activity类。当完成加载后，ContainerActivity要做两件事：

1）转发所有来自系统的生命周期回调至插件Activity

2）接受插件Activity的系统方法调用，并转发回系统

第一步可以通过复写ContainerActivity的生命周期方法来完成，而第二步需要定义一个 PluginActivity，然后在编写插件apk中的Activity 组件时，需要继承自PluginActivity。

大概原理就是这么简单，启动插件组件需要依赖容器，容器负责加载插件组件并且完成双向转发，转发来自系统的生命周期回调至插件组件，同时转发来自插件组件的系统调用至系统。

③使用AssetManager将插件apk中的资源主动加载进来 

这一步就是资源注入，资源注入主要依靠两个接口：

1)PackageManager.getPackageArchiveInfo：根据apk路径解析一个未安装Apk的PackageInfo

2)PackageManager.getResourcesForApplication：根据ApplicationInfo创建一个Resources实例

可以在ContainerActivity的onCreate中加载插件apk的时候，用这两个方法创建出一份插件资源实例。具体就是先用 PackageManager.getPackageArchiveInfo拿到插件apk的PackageInfo，有了PacakgeInfo之后就可以组装一份ApplicationInfo，然后通过 PackageManager.getResourcesForApplication来创建资源实例。大概代码像这样：

PackageManager packageManager = getPackageManager();

PackageInfo packageArchiveInfo = packageManager.getPackageArchiveInfo(

    pluginApkP