DexClassLoader 实现 Android 插件加载

Java 中的 ClassLoader:

Java 中 ClassLoader 用于动态加载 Class 到 JVM，包含 BootstrapClassLoader（C++ 编写，用于加载系统核心类）、 ExtClassLoader（用于加载 lib/ext/ 目录的扩展 API）、 AppClassLoader（加载 CLASSPATH 目录下的类）。

双亲委托机制：

• 任何自定义 ClassLoader 都必须继承 ClassLoader 抽象类，并指定其 parent 加载器，默认为 BootstrapClassLoader;

• 任何自定义 ClassLoader 在加载一个类之前都会先委托其 parent 去加载，只有 parent 加载失败才会自己加载；

  • 这样既可以防止重复加载，又可以排除安全隐患（防止用户替换系统核心类）；

  • 所以一般只需要重写 findClass()方法即可（在 parent 加载失败时调用）；

• 双亲委托机制是在 loadClass() 方法实现的，要想避开（自己验证安全性，比如 Tomcat 的 WebAppClassLoader），必须重写 loadClass() 方法；

自定义 ClassLoader 用途：

• 在执行非置信代码前先做签名认证等；

• 从网络、数据库等动态加载类；

类的卸载：

• 只有当类的实例被回收，才会被 unload，但被 BootstrapClassLoader 加载的系统类除外；

• 重复加载类会报异常，只能重新定义新的 ClassLoader 再次加载；

Dalvik 的 ClassLoader:

• Android 里 ClassLoader 的 defineClass() 方法直接抛出 UnsupportedOperationException 异常，必须借助 DexClassLoader 和 PathClassLoader；

• DexClassLoader 和 PathClassLoader 都遵循双亲委托机制，因为只重写了 findClass() 方法，没有重写 loadClass() 方法；

• Dalvik 虚拟机识别的是 DexFile 而不是 JarFile；且 DexFile.loadClass() 方法必须通过类加载器调用，否则无效；

利用 DexClassLoader 实现 Android 插件加载:

比如我们在主应用 HostApp 中需要调用 视频插件 VideoPlayerPlugin 中的 playVideo() 方法。

给插件加入 Intent 标识:

HostApp 要查询插件信息，只能通过 PackageManager。这里我首先想到的是直接通过其 getPackageInfo() 方法。但是试想，可能插件有很多个，而且包名不同。所以最好还是通过在插件中定义空的 Activity 并加入 Intent 标识，然后调用 queryIntentActivities() 方法去查询插件信息:

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<activity android:name=".plugin">     
  <intent-filter>     
    <action android:name="com.rincliu.videoplayerplugin"/>     
  </intent-filter>     
</activity>     

查询插件信息:

首先使用 PackageMananer 查询到插件的 packageName 和 ApplicationInfo:

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Intent intent = new Intent("com.rincliu.videoplayerplugin");     
List<ResolveInfo> plugins = getPackageManager().queryIntentActivities(intent, 0);     
ActivityInfo act = plugins.get(0).activityInfo;     
String packageName = act.packageName;     
ApplicationInfo app = act.applicationInfo;     

上面是直接读取的第一条信息( plugins 要先判空)，如果有很多种插件，或者有好几个版本，这样就需要继续读取插件的版本号等配置信息作进一步区分：

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Resources res = pm.getResourcesForApplication(packageName);     
int resId = res.getIdentifier("version", "string", packageName);     
String version = res.getString(resId);     

使用 DexClassLoader 调用插件：

创建 DexClassLoader 对象：

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String dexSourceDir = app.sourceDir;     
String dexOutputDir = getApplicationInfo().dataDir;     
String dexLibDir = app.nativeLibraryDir;     
ClassLoader parentLoader = this.getClass().getClassLoader();     
DexClassLoader loader = new DexClassLoader(dexSourceDir, dexOutputDir, dexLibDir, parentLoader);     

使用反射调用插件中的方法：

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try {     
  Class<?> clazz  = loader.loadClass(packageName + ".VideoPlayerPlugin");     
       
  //Object obj = clazz.newInstance();     
  Constructor<?> localConstructor = clazz.getConstructor();     
  Object obj = localConstructor.newInstance();     
       
  //Method method = ((Class<?>) obj).getMethod("play", String.class);     
  Method method = clazz.getDeclaredMethod("play", String.class);     
     
  method.invoke(obj, "/sdcard/demo.mp4");     
} catch (Exception e) {}     

完整代码