Android插件化浅析

插件化是2016年移动端最火爆的几个名词之一，目前淘宝、百度、腾讯等都有成熟的动态加载框架，包括apkplug， 本篇博客就来探讨一下插件化设计。本博客主要从以下几个方面对插件化进行解析：
Ø  为什么会提出插件化？
Ø  插件化概述
Ø  插件化例子
 
1.      为什么会提出插件化？
一个Android应用在开发到了一定阶段以后，功能模块将会越来越多，APK安装包也越来越大。此时可能就需要考虑如何分拆整个应用了。随着Android应用的不断成熟，一般会遇到如下的问题：
1)     代码越来越庞大，维护的困难度增加，应对bug反应越来越慢
2)     需求越来越多，某一模块的小改动都要重新发布版本，发布时间越来越不可控。
3)     还有就是65535方法数的问题，如果超过最大限制，无法编译
在这些问题下，Android插件化开发就应运而生了。
2.      插件化概述
Ø 
插件化的概念：
Android
插件化 ——
指将一个程序划分为不同的部分，也就说把一个很大的app分成n多个比较小的app，其中有一个app是主app，比如一般 App 的皮肤样式就可以看成一个插件。目前来说，结合插件包的格式来说插件的方式有三种：１，apk安装，２，apk不安装，３，dex包．三种方式其实主要是解决两个方面的问题：１，加载插件中的类，２，加载插件中的资源．第一个加载类的问题，这三个方式都可以很好的解决．但目前三种方式都没有很完美的解决第２个问题．
Ø  插件化的优缺点
插件化的优点主要有以下几个方面：
1)     模块解耦，应用程序扩展性强
2)     解除单个dex函数不能超过 65535的限制
3)     动态升级，下载更新节省流量
4)     高效开发(编译速度更快)
Ø  插件化的缺点：
1)     增加了主应用程序的逻辑难度
2)     技术有难度，目前一些成熟的框架都是闭源的
3.      插件化例子
在介绍完插件化的概念和优缺点之后，我们就先一个小的案例，来帮助大家更好的理解插件的原理是什么样的。
先上项目效果图：



项目描述：该Demo很简单，就是点击“切换背景”的按钮之后，会弹出一个PopupWindow，里面是一个listview，这个listview里面item显示是插件的名字，点击相应插件的名字，背景图片就会更改为插件中图片。

布局代码activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:id="@+id/relativeLayout"
android:background="@drawable/kenan1"
tools:context="com.example.jikeyoujikeyou.plugindemo.MainActivity">

<Button
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:id="@+id/button"
android:text="切换背景"/>
</RelativeLayout>

PopupWindow的布局代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent">
<ListView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:id="@+id/listview"/>

</LinearLayout>

初始化控件

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements AdapterView.OnItemClickListener {

private ListView mListview;
private RelativeLayout mRelativeLayout;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);

Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
mRelativeLayout = (RelativeLayout) findViewById(R.id.relativeLayout);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
showPopWindow(view);
}

});

}

点击按钮弹出PopupWindow的逻辑
private void showPopWindow(View v) {
View popview = getLayoutInflater().inflate(R.layout.popwindow_layout, null);
ListView listView = (ListView) popview.findViewById(R.id.listview);
PopupWindow popupwindow = new PopupWindow(popview, ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT, ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT);
popupwindow.setBackgroundDrawable(getResources().getDrawable(R.drawable.kenan1));
popupwindow.setFocusable(true);
popupwindow.setOutsideTouchable(true);

List<Map<String, String>> pluginList = findPluginList();

if (pluginList == null || pluginList.size() == 0) {
Toast.makeText(this, "手机里并没有插件哦！", Toast.LENGTH_SHORT).show();
return;
}
SimpleAdapter simpleAdapter = new SimpleAdapter(this, pluginList, android.R.layout.simple_list_item_1, new String[]{"label"}, new int[]{android.R.id.text1});
listView.setAdapter(simpleAdapter);

popupwindow.setHeight(100 * pluginList.size());
popupwindow.setWidth(300);
popupwindow.showAsDropDown(v);

listView.setOnItemClickListener(this);
}

这一段代码十分简单，没什么需要解释的，唯一需要强调的是popupwindow.setBackgroundDrawable(getResources().getDrawable(R.drawable.kenan1));必须给popupwindow设置一个背景，否则它弹不出来，具体原因请参考popupwindow源码，这里面有一个findPluginList()方法，这个方法是我自己定义的，用来返回手机中该项目的插件列表，该方法逻辑如下：

private List<Map<String, String>> findPluginList() {
List<Map<String, String>> pluginList = new ArrayList<Map<String, String>>();
//如何获取插件列表？
PackageManager packageManager = this.getPackageManager();
//获取已经安卓的app
List<PackageInfo> packages = packageManager.getInstalledPackages(PackageManager.GET_ACTIVITIES);

//获取当前应用的包信息
try {
PackageInfo currentPackageInfo = packageManager.getPackageInfo(getPackageName(), 0);

for (PackageInfo packageInfo : packages) {
String packageName = packageInfo.packageName;
String shareUserId = packageInfo.sharedUserId;
//判断当前的包，是不是我们需要的插件
//如果是以下三种情况，就不是我们的插件，直接返回
if (currentPackageInfo.packageName.equals(packageName) || !currentPackageInfo.sharedUserId.equals(shareUserId) || TextUtils.isEmpty(shareUserId)) {
continue;
}
//就是我们的插件
Map<String, String> pluginMap = new HashMap<String, String>();
//获取应用程序的名字
String label = packageInfo.applicationInfo.loadLabel(packageManager).toString();
pluginMap.put("packageName", packageName);
pluginMap.put("label", label);
pluginList.add(pluginMap);

}

} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}

return pluginList;
}

这个方法内主要就是通过packageManager获取已经安装在手机里的应用程序列表，然后进行判断是否是我们主应用的插件，如果是的话，就将其应用程序名字和包名存入一个map集合中，然后添加到我创建的pluginList中，值得强调的一点是，如何确定是我们应用的插件呢？在这里我们主要通过在清单文件中声明android:sharedUserId="com.android.plugin"，只要主程序和插件程序具有相同的sharedUserId，他们就可以相互识别出来。

以下是我的清单文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.jikeyoujikeyou.plugindemo"
android:sharedUserId="com.android.plugin">

<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/AppTheme">
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
</application>

</manifest>

上述代码，我们就已经完成了popupwindow显示插件列表的逻辑，接下来就是给popupwindow中的listview设置点击事件了，点击之后会进行主程序背景图片的切换，逻辑如下

@Override
public void onItemClick(AdapterView<?> adapterView, View view, int position, long l) {
//点击插件，加载资源
//资源需要通过资源加载器进行加载－－context
//记住是plugin的context
//1.获取插件的上下文

Context pluginContext = findPluginContext(position);
//2.从插件上下文加载资源
int resId = findResoucesId(pluginContext, position);
if (resId != 0) {
Drawable drawable = pluginContext.getResources().getDrawable(resId);
mRelativeLayout.setBackgroundDrawable(drawable);

}

}

需要加载插件应用中的资源，那就必须使用到插件的上下文，所以我定义了一个方法findPluginContext，来获取插件应用的Context，逻辑如下：

private Context findPluginContext(int position) {
Map<String, String> map = this.findPluginList().get(position);
String packageName = map.get("packageName");
try {
return createPackageContext(packageName, CONTEXT_IGNORE_SECURITY);
} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}

这里有一个方法需要说吗一下createPackageContext(packageName,CONTEXT_IGNORE_SECURITY);该方法可以通过包名来获取对应的上下文。

最后我还定义了一个方法findResoucesId，里面逻辑就是通过反射机制，使用插件的Context来获取R.java文件下的静态类drawable，返回插件应用里的图片id，代码如下：

private int findResoucesId(Context pluginContext, int position) {
//使用反射机制
ClassLoader classLoader = new PathClassLoader(pluginContext.getPackageResourcePath(), PathClassLoader.getSystemClassLoader());
String pluginPackageName = this.findPluginList().get(position).get("packageName");
try {
//获取R下的静态类drawable
Class<?> drawableClass = Class.forName(pluginPackageName + ".R$drawable", true, classLoader);
//获取里面的属性
Field[] fields = drawableClass.getFields();
for (Field field : fields) {
//获取属性名称
String name = field.getName();
if ("kenan1".equals(name)) {
//获取资源的id
return field.getInt(R.drawable.class);
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}

return 0;
}

插件的图片id，都拿到了，最后给背景设置一下，就可以完成切换了，到这里，本篇博客就到此结束了，这里仅仅是我目前对于插件化一些理解，插件化还有很多需要深入研究的地方，等深入研究之后，会继续和大家进行分享。