在Android应用开发中,热修复技术被越来越多的开发者所使用,也出现了很多热修复框架,比如:AndFix、Tinker、Dexposed和Nuwa等等。如果只是会这些热修复框架的使用那意义并不大,我们还需要了解它们的原理,这样不管热修复框架如何变化,只要基本原理不变,我们就可以很快的掌握它们。这一个系列不会对某些热修复框架源码进行解析,而是讲解热修复框架的通用原理。
在开发中我们会遇到如下的情况:
- 刚发布的版本出现了严重的bug,这就需要去解决bug、测试并打渠道包在各个应用市场上重新发布,这会耗费大量的人力物力,代价会比较大。
- 已经改正了此前发布版本的bug,如果下一个版本是一个大版本,那么两个版本的间隔时间会很长,这样要等到下个大版本发布再修复bug,这样此前版本的bug会长期的影响用户。
- 版本升级率不高,并且需要很长时间来完成版本覆盖,此前版本的bug就会一直影响不升级版本的用户。
- 有一个小而重要的功能,需要短时间内完成版本覆盖,比如节日活动。
为了解决上面的问题,热修复框架就产生了。对于Bug的处理,开发人员不要过于依赖热修复框架,在开发的过程中还是要按照标准的流程做好自测、配合测试人员完成测试流程。
热修复框架的种类繁多,按照公司团队划分主要有以下几种:
虽然热修复框架很多,但热修复框架的核心技术主要有三类,分别是代码修复、资源修复和动态链接库修复,其中每个核心技术又有很多不同的技术方案,每个技术方案又有不同的实现,另外这些热修复框架仍在不断的更新迭代中,可见热修复框架的技术实现是繁多可变的。作为开发需需要了解这些技术方案的基本原理,这样就可以以不变应万变。
部分热修复框架的对比如下表所示。
我们可以根据上表和具体业务来选择合适的热修复框架,当然上表的信息很难做到完全准确,因为部分的热修复框架还在不断更新迭代。
总的来说:
- AndFix作为native解决方案,首先面临的是稳定性与兼容性问题,更重要的是它无法实现类替换,它是需要大量额外的开发成本的;
- Robust兼容性与成功率较高,但是它与AndFix一样,无法新增变量与类只能用做的bugFix方案;
- Qzone方案可以做到发布产品功能,但是它主要问题是插桩带来Dalvik的性能问题,以及为了解决Art下内存地址问题而导致补丁包急速增大的。
下面我们以 AndFix 和 Tinker 作为例子讲解
废话不多说,先看效果
AndFix,全称是Android hot-fix。是阿里开源的一个Android热补丁框架,允许APP在不重新发版本的情况下修复线上的bug。支持Android 2.3 到 6.0。
andfix的github地址: https://github.com/alibaba/AndFix
底层替换是在已经加载了的类中直接在native层替换掉原有方法,见下图。 注意 andfix 只能替换方法不能替换类文件
和大多数第三方库一样,两种方式集成
<dependency>
<groupId>com.alipay.euler</groupId>
<artifactId>andfix</artifactId>
<version>0.5.0</version>
<type>aar</type>
</dependency>
dependencies {
compile 'com.alipay.euler:andfix:0.5.0@aar'
}
初始化要尽早,所以推荐在 application 的 onCreate() 中进行初始化
/**
* 初始化AndFix方法
* @param context
*/
public void initPatch(Context context) {
mPatchManager = new PatchManager(context);
mPatchManager.init(Utils.getVersionName(context));
mPatchManager.loadPatch();
}
/**
* 加载我们的patch文件
* @param path
*/
public void addPatch(String path) {
try {
if (mPatchManager != null) {
mPatchManager.addPatch(path);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
我们再点击按钮处,写一个bug,再点击修复,加载相应的 apatch 文件进行热修复
public void makeBug(View view) {
int i = 1/0;
}
public void fixBug(View view) {
String path = getPath();
AndFixPatchManager.getInstance().addPatch(path);
}
修改后的方法
public void makeBug(View view) {
// int i = 1/0;
Toast.makeText(AndFixActivity.this, "bug 修复啦~", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
生成 apatch 文件需要 andfix 提供的 apkpatch 工具 apkpatch 语法相对简单,照着敲就好了
usage: apkpatch -f <new> -t <old> -o <output> -k <keystore> -p <***> -a <alias> -e <***>
-a,--alias <alias> keystore entry alias.
-e,--epassword <***> keystore entry password.
-f,--from <loc> new Apk file path.
-k,--keystore <loc> keystore path.
-n,--name <name> patch name.
-o,--out <dir> output dir.
-p,--kpassword <***> keystore password.
-t,--to <loc> old Apk file path.
以我们的代码为例
./apkpatch.sh -f fix-bug-release.apk -t bug-release.apk -o output/ -k key.jks -p 123456 -a testhotfix -e 123456
我们会看到 makeBug 方法被修改了,并生成了对应的 testhotfix.apatch 文件
再将 testhotfix.apatch 文件push到我们的内存卡中,调用替换方法即可
adb push testhotfix.apatch /storage/emulated/0/Android/data/androidtest.project.com.hotfix/cache/apatch/testhotfix.apatch
废话不多说,先看效果
Tinker 是一个开源项目(Github链接),它是微信官方的 Android 热补丁解决方案,它支持动态下发代码、So 库以及资源,让应用能够在不需要重新安装的情况下实现更新。
Tinker热补丁方案不仅支持类、So 以及资源的替换,它还是2.X-7.X的全平台支持。利用Tinker我们不仅可以用做 bugfix,甚至可以替代功能的发布
gradle 远程仓库依赖 jcenter
buildscript {
repositories {
jcenter()
}
dependencies {
// TinkerPatch 插件
classpath "com.tinkerpatch.sdk:tinkerpatch-gradle-plugin:1.2.13.3"
}
}
注意,在这里 SDK 使用了 fat 打包的模式,我们不能再引入任何 Tinker 的相关依赖,否则会造成版本冲突。
添加 TinkerPatch SDK 库的 denpendencies 依赖
dependencies {
// 若使用annotation需要单独引用,对于tinker的其他库都无需再引用
provided("com.tinkerpatch.tinker:tinker-android-anno:1.9.13.3")
compile("com.tinkerpatch.sdk:tinkerpatch-android-sdk:1.2.13.3")
}
注意,若使用 annotation 自动生成 Application, 需要单独引入 Tinker 的 tinker-android-anno 库。除此之外,我们无需再单独引入 tinker 的其他库。
为了简单方便,我们将 TinkerPatch 相关的配置都放于 tinkerpatch.gradle 中, 我们需要将其引入:
apply from: 'tinkerpatch.gradle'
打开引入的 tinkerpatch.gradle 文件,它的具体参数如下:
apply plugin: 'tinkerpatch-support'
def bakPath = file("${buildDir}/bakApk/")
def baseInfo = "app-1.0.0-0805-14-39-56"
def variantName = "release"
/**
* 对于插件各参数的详细解析请参考
* http://tinkerpatch.com/Docs/SDK
*/
tinkerpatchSupport {
/** 可以在debug的时候关闭 tinkerPatch, isRelease() 可以判断BuildType是否为Release **/
tinkerEnable = true
/** 注意: 如果没有改造application 这句话必须写,不然报错 **/
reflectApplication = true
autoBackupApkPath = "${bakPath}"
appKey = "9ee82e4246771934"
/** 注意: 若发布新的全量包, appVersion一定要更新 **/
appVersion = "1.0.0"
def pathPrefix = "${bakPath}/${baseInfo}/${variantName}"
def name = "${project.name}-${variantName}"
/** 基础 apk 命名 **/
baseApkFile = "${pathPrefix}/${name}.apk"
/** 基础 mapping 文件命名 **/
baseProguardMappingFile = "${pathPrefix}/${name}-mapping.txt"
/** 基础 R 文件命名 **/
baseResourceRFile = "${pathPrefix}/${name}-R.txt"
}
/**
* 用于用户在代码中判断tinkerPatch是否被使能
*/
android {
defaultConfig {
buildConfigField "boolean", "TINKER_ENABLE", "${tinkerpatchSupport.tinkerEnable}"
}
}
/**
* 一般来说,我们无需对下面的参数做任何的修改
* 对于各参数的详细介绍请参考:
* https://github.com/Tencent/tinker/wiki/Tinker-%E6%8E%A5%E5%85%A5%E6%8C%87%E5%8D%97
*/
tinkerPatch {
ignoreWarning = false
useSign = true
dex {
dexMode = "jar"
pattern = ["classes*.dex"]
loader = []
}
lib {
pattern = ["lib/*/*.so"]
}
res {
pattern = ["res/*", "r/*", "assets/*", "resources.arsc", "AndroidManifest.xml"]
ignoreChange = []
largeModSize = 100
}
packageConfig {
}
sevenZip {
zipArtifact = "com.tencent.mm:SevenZip:1.1.10"
}
buildConfig {
keepDexApply = false
}
}
它的具体含义如下:
一般来说,我们无需修改引用 android 的编译配置,也不用修改 tinker 插件原来的配置
最后在我们的代码中,只需简单的初始化 TinkerPatch 的 SDK 即可,我们无需考虑 Tinker 是如何下载/合成/应用补丁包, 也无需引入各种各样 Tinker 的相关类。
若我们使用 reflectApplication 模式,我们无需为接入 Tinker 而改造我们的 Application 类。
public class SampleApplication extends Application {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
// 我们可以从这里获得Tinker加载过程的信息
tinkerApplicationLike = TinkerPatchApplicationLike.getTinkerPatchApplicationLike();
// 初始化TinkerPatch SDK, 更多配置可参照API章节中的,初始化SDK
TinkerPatch.init(tinkerApplicationLike)
.reflectPatchLibrary()
.setPatchRollbackOnScreenOff(true)
.setPatchRestartOnSrceenOff(true)
.setFetchPatchIntervalByHours(3);
// 每隔3个小时(通过setFetchPatchIntervalByHours设置)去访问后台时候有更新,通过handler实现轮训的效果
TinkerPatch.with().fetchPatchUpdateAndPollWithInterval();
}
若我们已经完成了应用的 Application 改造,即将 Application 的逻辑移动到 ApplicationLike类中
public class SampleApplicationLike extends DefaultApplicationLike {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
// 初始化TinkerPatch SDK, 更多配置可参照API章节中的,初始化 SDK
TinkerPatch.init(this)
.reflectPatchLibrary()
.setPatchRollbackOnScreenOff(true)
.setPatchRestartOnSrceenOff(true)
.setFetchPatchIntervalByHours(3);
// 每隔3个小时(通过setFetchPatchIntervalByHours设置)去访问后台时候有更新,通过handler实现轮训的效果
TinkerPatch.with().fetchPatchUpdateAndPollWithInterval();
}
}
注意:初始化的代码建议紧跟 super.onCreate(),并且所有进程都需要初始化,已达到所有进程都可以被 patch 的目的
如果你确定只想在主进程中初始化 tinkerPatch,那也请至少在 :patch 进程中初始化,否则会有造成 :patch 进程crash,无法使补丁生效
我们再点击按钮处,写一个bug,再点击修复,加载相应的 apatch 文件进行热修复
public void makeBug(View view) {
int i = 1/0;
}
public void fixBug(View view) {
String path = getPath();
AndFixPatchManager.getInstance().addPatch(path);
}
修改后的方法
public void makeBug(View view) {
// int i = 1/0;
Toast.makeText(AndFixActivity.this, "bug 修复啦~", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
同样,Tinker 也支持命令行生成 apatch,不过 tinker 与 andfix 不同的是 tinker 的后缀是 .apk
命令行工具tinker-patch-cli.jar提供了基准包与新安装包做差异,生成补丁包的功能
java -jar tinker-patch-cli.jar -old old.apk -new new.apk -config tinker_config.xml -out output_path
参数与gradle基本一致,新增的sign参数,我们需要输入签名路径与签名信息。
同时,我们需要自己保证proguard文件以及main dex类是正确的。具体配置可参考以下几个文件:
需要注意的是 tinker_config.xml 有两处需要修改
与 andfix 一样,将生成的 patch_signed_7zip.apk 导入手机内存卡
adb push patch_signed_7zip.apk /storage/emulated/0/Android/data/androidtest.project.com.hotfix/cache/apatch_tinker/testhotfix.apk
小弟有一处不解,layout 中的修改生效了,类文件中的修改却没有生效。。。试了各种办法,哪位大神知晓,麻烦告诉小弟一下
修改文件 tinkerpatch.gradle 中的值即可
def baseInfo = "app-1.0.0-0805-14-39-56"
/** 注意: 若发布新的全量包, appVersion一定要更新 **/
appVersion = "1.0.0"
点击android studio 右侧 gradle 按钮
即可生成相应的 patch_signed_7zip.apk
同理 push 到手机内存卡即可
接入Tinker时,打包的时候出现以下错误com.tencent.tinker.loader.TinkerRuntimeException: Tinker Exception:applicationLike must not be null.:是因为你的 tinkerPatch.gradle中配置 reflectApplication = false,但是你又没有相应的改造你的Application类。本文介绍的是不改造我们的 Application 类接入Tinker,所以 配置应该为:reflectApplication = ture。
最后奉上Demo下载地址:HotFix Github链接