一、什么是热修复？
在我们应用上线后出现bug需要及时修复时，不用再发新的安装包，只需要发布补丁包，在客户无感知下修复掉bug。
实现效果：
Demo源码：
https://gitee.com/sziitjim/hotfix
二、怎么进行热修复？
1.开发端：生成补丁包，开发者把Bug修复后，将修复后的代码打包成.jar或者.dex文件，上传到服务端。
2.服务端：补丁包管理，制作好的补丁包放到服务器进行管理；
3.用户端：执行热修复，APP启动后，通过api查询如果服务端有补丁包，则下载并执行补丁包，进行bug修复，补丁包要在调用bug代码前执行才能修复达到bug效果；
三、制作补丁包流程：
1、把Bug修复掉后，先生成类的class文件。
1.1首先我在代码里面制造了一个bug，程序运行后抛出异常，
1.2修复bug，成类的class文件；
2、执行命令：dx --dex --output=patch.jar com/hotfix/Utils.class ，生成补丁包.jar或者.dex文件，我这里生成.jar文件；
命令目录地址不要输错：
注意：如果提示错误：'dx' 不是内部或外部命令,也不是可运行的程序 或批处理文件。
要配置dex环境变量：
如果提示错误：-Djava.ext.dirs=D:\Android\Sdk\build-tools\30.0.2\lib is not supported. Use -classpath instead.
Error: Could not create the Java Virtual Machine.
Error: A fatal exception has occurred. Program will exit.
则修改：D:\Android\Sdk\build-tools\30.0.2目录下的dx.bat 最后一行
把 call "%java_exe%" %javaOpts% -Djava.ext.dirs="%frameworkdir%" -jar "%jarpath%" %params%
改成 call "%java_exe%" %javaOpts% --class-path="%frameworkdir%" -jar "%jarpath%" %params%四、使用补丁包：
1.做测试我这边没有使用服务器管理，直接将生成的补丁包复制到手机SDcard目录下，由APP端读取SDcard目录下补丁包patch.jar使用；
2.使用类加载器 ClassLoader获取补丁包的Utils类，代替APP原来的Utils，到达修复bug的效果，实现流程：
1、获取当前程序的PathClassLoader对象；
2、反射获得PathClassLoader父类BaseDexClassLoader的pathList对象；
3、反射获取pathList的dexElements对象 （oldElement）
4、把补丁包patch.jar转化为Element数组：patchElement（反射执行makePathElements）
5、合并patchElement+oldElement = newElement （Array.newInstance）
6、反射把oldElement赋值成newElement
Android6.0及以下系统代码实现：
// 1、获取程序的PathClassLoader对象
ClassLoader classLoader = application.getClassLoader();
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
try {
ClassLoaderInjector.inject(application, classLoader, patchFile);
} catch (Throwable throwable) {
}
return;
}
try {
// 2、反射获得PathClassLoader父类BaseDexClassLoader的pathList对象
Field pathListField = ShareReflectUtil.findField(classLoader, "pathList");
Object pathList = pathListField.get(classLoader);
// 3、反射获取pathList的dexElements对象 （oldElement）
Field dexElementsField = ShareReflectUtil.findField(pathList, "dexElements");
Object[] oldElements = (Object[]) dexElementsField.get(pathList);
// 4、把补丁包变成Element数组：patchElements（反射执行makePathElements）
Object[] patchElements = null;
ArrayList<IOException> ioExceptions = new ArrayList<>();
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
Method makePathElementsMethod = ShareReflectUtil.findMethod(pathList, "makePathElements",
List.class, File.class, List.class);
patchElements = (Object[]) makePathElementsMethod.invoke(pathList, patchFile,
application.getCacheDir(), ioExceptions);
} else if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
Method makePathElements = ShareReflectUtil.findMethod(pathList, "makeDexElements",
ArrayList.class, File.class, ArrayList.class);
patchElements = (Object[])
makePathElements.invoke(pathList, patchFile, application.getCacheDir(), ioExceptions);
}
// 5、合并patchElement+oldElement = newElement （Array.newInstance）
Object[] newElements = (Object[]) Array.newInstance(oldElements.getClass().getComponentType(),
oldElements.length + patchElements.length);
Log.i("FixUtil", "installPatch patchElements " + patchElements.length + ",oldElements " + oldElements.length);
// copy patchElements
System.arraycopy(patchElements, 0, newElements, 0, patchElements.length);
// copy oldElements
System.arraycopy(oldElements, 0, newElements, patchElements.length, oldElements.length);
// 6、反射把oldElement赋值成newElement
dexElementsField.set(pathList, newElements);
} catch (Exception e) {
Log.i("FixUtil", "err:" + e.getMessage());
}Android6.0以上系统代码实现：
public class ClassLoaderInjector {
public static void inject(Application app, ClassLoader oldClassLoader, List<File> patchs) throws Throwable {
Log.i("ClassLoaderInjector", "inject");
//创建我们自己的加载器
ClassLoader newClassLoader
= createNewClassLoader(app, oldClassLoader, patchs);
doInject(app, newClassLoader);
Log.i("ClassLoaderInjector", "inject end");
}
private static ClassLoader createNewClassLoader(Context context, ClassLoader oldClassLoader, List<File> patchs) throws Throwable {
/**
* 1、先把补丁包的dex拼起来
*/
// 获得原始的dexPath用于构造classloader
StringBuilder dexPathBuilder = new StringBuilder();
String packageName = context.getPackageName();
boolean isFirstItem = true;
for (File patch : patchs) {
//添加:分隔符 /xx/a.dex:/xx/b.dex
if (isFirstItem) {
isFirstItem = false;
} else {
dexPathBuilder.append(File.pathSeparator);
}
dexPathBuilder.append(patch.getAbsolutePath());
}
/**
* 2、把apk中的dex拼起来
*/
//得到原本的pathList
Field pathListField = ShareReflectUtil.findField(oldClassLoader, "pathList");
Object oldPathList = pathListField.get(oldClassLoader);
//dexElements
Field dexElementsField = ShareReflectUtil.findField(oldPathList, "dexElements");
Object[] oldDexElements = (Object[]) dexElementsField.get(oldPathList);
//从Element上得到 dexFile
Field dexFileField = ShareReflectUtil.findField(oldDexElements[0], "dexFile");
for (Object oldDexElement : oldDexElements) {
String dexPath = null;
DexFile dexFile = (DexFile) dexFileField.get(oldDexElement);
if (dexFile != null) {
dexPath = dexFile.getName();
}
if (dexPath == null || dexPath.isEmpty()) {
continue;
}
if (!dexPath.contains("/" + packageName)) {
continue;
}
if (isFirstItem) {
isFirstItem = false;
} else {
dexPathBuilder.append(File.pathSeparator);
}
dexPathBuilder.append(dexPath);
}
String combinedDexPath = dexPathBuilder.toString();
/**
* 3、获取apk中的so加载路径
*/
// app的native库（so） 文件目录 用于构造classloader
Field nativeLibraryDirectoriesField = ShareReflectUtil.findField(oldPathList, "nativeLibraryDirectories");
List<File> oldNativeLibraryDirectories = (List<File>) nativeLibraryDirectoriesField.get(oldPathList);
StringBuilder libraryPathBuilder = new StringBuilder();
isFirstItem = true;
for (File libDir : oldNativeLibraryDirectories) {
if (libDir == null) {
continue;
}
if (isFirstItem) {
isFirstItem = false;
} else {
libraryPathBuilder.append(File.pathSeparator);
}
libraryPathBuilder.append(libDir.getAbsolutePath());
}
String combinedLibraryPath = libraryPathBuilder.toString();
//创建自己的类加载器
ClassLoader result = new EnjoyClassLoader(combinedDexPath, combinedLibraryPath, ClassLoader.getSystemClassLoader());
return result;
}
private static void doInject(Application app, ClassLoader classLoader) throws Throwable {
Thread.currentThread().setContextClassLoader(classLoader);
Context baseContext = (Context) ShareReflectUtil.findField(app, "mBase").get(app);
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 26) {
ShareReflectUtil.findField(baseContext, "mClassLoader").set(baseContext, classLoader);
}
Object basePackageInfo = ShareReflectUtil.findField(baseContext, "mPackageInfo").get(baseContext);
ShareReflectUtil.findField(basePackageInfo, "mClassLoader").set(basePackageInfo, classLoader);
if (Build.VERSION.SDK_INT < 27) {
Resources res = app.getResources();
try {
ShareReflectUtil.findField(res, "mClassLoader").set(res, classLoader);
final Object drawableInflater = ShareReflectUtil.findField(res, "mDrawableInflater").get(res);
if (drawableInflater != null) {
ShareReflectUtil.findField(drawableInflater, "mClassLoader").set(drawableInflater, classLoader);
}
} catch (Throwable ignored) {
// Ignored.
}
}
}
}注意：Android不同系统版本中ClassLoader涉及的源码都可能存在差异，目前demo只适配到了Android9，也就是说安装在Android9.0以上的手机上，该热修复未必能生效，每个版本的适配可以参考：腾讯热修复框架tinker的NewClassLoaderInjector.java类
代码地址：tinker-android/tinker-android-loader/src/main/java/com/tencent/tinker/loader/NewClassLoaderInjector.java · Gitee 极速下载/tinker - Gitee.com
Demo源码：
https://gitee.com/sziitjim/hotfix
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