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Android插件简介

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* @actor Steffen.D

* @time 2015.02.06

* @blog http://www.cnblogs.com/steffen

Android插件简介

　　Android下，默认的情况是，每个apk相互独立的，基本上每个应用都是一个dalvik虚拟机，都有一个uid，再配合上linux本身的权限机制，使得apk互通很难直接进行。但作为一个独立应用的集成，不管多少个apk，都可以并为一个单独的dalvik虚拟机，直观的反映给开发人员就是在shell下列出进程，那几个apk同时加载后，会一个进程存在。

这主要就是工程的清单文件 Mainfest中配置了，只需要一句话，以我的测试Demo为例：

....
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
      package="org.igeek.plugintest.main"
      
      android:sharedUserId="org.igeek.plugintest"
      android:versionCode="1"
      android:versionName="1.0">
.....

　　在上面的代码中，android:sharedUserId是指共用一个uid，也就是，凡是这个属性相同的工程，都会共用同一个uid，这样，权限壁垒就消除了，dalvik也会融合为一个，可以测试一下，写几个工程，没有这个属性和有这个属性的情况下，同时运行，在列出当前进程，就直观的说明了。

　　程序拓展的插件化，当然需要一个主程序，主程序是实现基本功能，以及UI，还有插件的检索以及插件的调用。

　　这里贴出我Demo中的主activity代码：

  1 public class AndoirdpluginActivity extends ActivityGroup implements OnClickListener ,OnScrollCompleteListener{
  2     private LinearLayout llMainLayout;
  3     // workspace，看看luncher的源码，这个就是桌面那个多屏的实现
  4     private WorkSpace wkMain;
  5     private Button btnFindPlugins;
  6     private CheckBox chbAttachMain;
  7     private LocalActivityManager m_ActivityManager;
  8     //这个bean的集合，就相当于插件的描述集合
  9     //每个bean也就是一个插件的各种描述
 10     private List<PluginBean> plugins;
 11 
 12     @Override
 13     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 14         super.onCreate(savedInstanceState);
 15         setContentView(R.layout.main);
 16         llMainLayout=(LinearLayout) findViewById(R.id.main_llMainLayout);
 17         wkMain=(WorkSpace) findViewById(R.id.main_wkMain);
 18         btnFindPlugins=(Button) findViewById(R.id.main_btnFindPlugins);
 19         chbAttachMain=(CheckBox) findViewById(R.id.main_chbAttachMain);
 20         m_ActivityManager = getLocalActivityManager();
 21         wkMain.setOnScrollCompleteLinstenner(this);
 22         btnFindPlugins.setOnClickListener(this);
 23     }
 24 
 25     @Override
 26     public void onClick(View v) {
 27         attachPlugin(findPlugins());
 28         btnFindPlugins.setVisibility(View.GONE);
 29     }
 30 
 31     /**
 32      * 加载插件列表
 33      * @param plugins
 34      */
 35     private void attachPlugin(final List<PluginBean> plugins){
 36         Log.e("print", "   ");
 37         Log.e("print", "----- 列出插件");
 38         this.plugins=plugins;
 39         for(final PluginBean plugin:plugins){
 40             Button btn=new Button(this);
 41             btn.setTextColor(Color.RED);
 42             btn.setText(plugin.getLabel());
 43             llMainLayout.addView(btn);
 44             //添加事件
 45             btn.setOnClickListener(new OnClickListener() {
 46                 @Override
 47                 public void onClick(View v) {
 48                     boolean isAttack=chbAttachMain.isChecked();
 49                     Intent it=new Intent();
 50                     it.setAction(plugin.getPakageName());
 51                     //是否附加为view
 52                     if(isAttack){
 53                         //这里偷下懒，这是演示插件作为view附加到主程序中的
 54                         for(PluginBean plugin:plugins){
 55                             Intent itt=new Intent();
 56                             itt.setAction(plugin.getPakageName());
 57                             ViewGroup view=(ViewGroup) (m_ActivityManager.
 58 startActivity("", itt)).getDecorView();
 59                                 wkMain.addView(view);
 60                         }
 61                         //一次性附加完毕算了，然后把按钮都删了，看着清净，这几个不是重点
 62                         llMainLayout.removeAllViews();
 63                         chbAttachMain.setVisibility(View.GONE);
 64                         wkMain.setToScreen(0);
 65                     }else{
 66                         //这里，不会把插件的窗体附加到主程序中，纯粹无用的演示
 67                         startActivity(it);
 68                     }
 69                 }
 70             });         
 71         }
 72     }
 73 
 74     /**
 75      * 查找插件
 76      * @return
 77      */
 78     private List<PluginBean> findPlugins(){
 79         List<PluginBean> plugins=new ArrayList<PluginBean>();
 80         //遍历包名，来获取插件
 81         PackageManager pm=getPackageManager();
 82         List<PackageInfo> pkgs=pm.getInstalledPackages
 83 (PackageManager.GET_UNINSTALLED_PACKAGES);
 84         for(PackageInfo pkg    :pkgs){
 85             //包名
 86             String packageName=pkg.packageName;
 87             String sharedUserId= pkg.sharedUserId;
 88             //sharedUserId是开发时约定好的，这样判断是否为自己人
 89             if(!"org.igeek.plugintest".equals(sharedUserId)
 90                     ||"org.igeek.plugintest.main".equals(packageName))
 91                 continue;
 92             //进程名
 93             String prcessName=pkg.applicationInfo.processName;
 94             //label，也就是appName了
 95             String label=pm.getApplicationLabel(pkg.applicationInfo)
 96                            .toString();
 97             PluginBean plug=new PluginBean();
 98             plug.setLabel(label);
 99             plug.setPakageName(packageName);
100             plugins.add(plug);
101         }
102         return plugins;
103     }
104 
105     /**
106      * WorkSpace滚动到那个屏，会触发这个事件
107      * 而worksapce中每一屏又是一个插件
108      * 这个事件是用来列出当前屏幕插件所提供的应用，并且让用户调用
109      */
110     @Override
111     public void onScrollComplete(final ScrollEvent e) {
112         try {
113             final Context context =    createPackageContext(
114                     plugins.get(e.curScreen).getPakageName(),
115                             Context.CONTEXT_INCLUDE_CODE
116                             |Context.CONTEXT_IGNORE_SECURITY);
117             llMainLayout.removeAllViews();
118             //这几行，通过反射获取了当前插件的描述信息，如同大部分框架的xml一样，这里算是模拟了一下IOC控制反转
119             Class clazz=context.getClassLoader().
120                                 loadClass(plugins.get(
121                                 e.curScreen).getPakageName()+".PluginApplication");
122             Object o=clazz.newInstance();
123             Map<String,List<String>>  r=(Map<String, List<String>>)
124                                 clazz.getMethod("getDesciption").invoke(o);
125             List<String> classes=r.get("classes");
126             List<String> methods=r.get("methods");
127             //这里，根据获得的插件所提供的功能，来生成几个按钮显示，供我们调用
128             for(final String clas:classes){
129                 for(final String method:methods){
130                     Button btn=new Button(this);
131                     btn.setText(clas+" -> "+method+" 执行");
132                     //点击后，就执行插件所提供的方法
133                     btn.setOnClickListener(new OnClickListener() {
134                         @Override
135                         public void onClick(View v) {
136                             try {
137                                 Class c=context.getClassLoader()
138                                            .loadClass(plugins.get(e.curScreen)
139                                            .getPakageName()+"."+clas);
140                                 Object o1=c.newInstance();
141                                 /*这里注意，context实际上就是句柄，这里如果涉及到窗体，plugin的句柄其实是不行的，因为它没有可以依附的窗体这个context是plugin的，通过测试，dialog这类行不通,Toast是可以的，因为Toast是依附于屏幕主窗口的*/
142                                 /*c.getMethod(method,Context.class)
143                                    .invoke(o1,context); */
144                                 //这里则传递的是主程序的句柄
145                                 c.getMethod(method,Context.class)
146                                  .invoke(o1,AndoirdpluginActivity.this);
147                             } catch (Exception e) {
148                                 e.printStackTrace();
149                             } 
150                         }
151                     });
152                     llMainLayout.addView(btn);
153                 }
154             }
155         } catch (Exception e1) {
156             e1.printStackTrace();
157         }
158     }
159 }

看注释吧，主要有两点

◆ 插件的扫描

　　这种方案是，每个插件以一个单独的apk发布，这样可以在程序中很灵活的知道是否有新的插件，提示用户下载安装，插件的apk清单描述为Action为非Luncher，Category为Default。

　　主程序侦听packgeManager的安装完成广播，之后扫描同包名（插件当然得这么定义了，只要通过packgeManager能判断是否为自己的插件就行）的apk，之后列出来，让用户选择是否加载。

◆ 插件的加载与调用

　　在获取包后，通过调用系统的api可以得到 sharedUserId 与主程序相同的apk的context，也就是句柄，获得了句柄，通过这个context可以得到classloader，之后就简单了，如何知道这个插件提供什么功能？

　　这个可以用xml描述，比如这个xml是插件apk的一个资源，就像spring这个框架一样。xml中描述了这个插件有哪些类，提供哪些方法，这些方法需要传入什么参数，返回什么类型。我的demo中为了方便，是用接口，每个插件有一个类提供一个相同的方法，来获取一个map集合，获得这个插件的描述。

Ok,到这里就知道加载的插件提供什么功能了。

　　在上面贴出来的代码中，是循环遍历每个插件，并把每个插件提供的功能以Button的方式显示给用户，点击按钮，就执行了插件的功能，执行时，并不是activity转向（这样就无意义了），而是在主程序自身的context句柄中执行，也就是在自身的窗体中执行。

　　代码中有一段注释，说明，如果插件有用到context时，记得传递进去的是主程序的context，这样窗体才能附加到这个句柄中，如果传递的是插件的context，它没有一个窗体实例，是无法将一些窗体附加进去的，无任何效果。

　　这里只提供思路，有时间的话研究一下，看能不能搞个通用的框架出来。还有另一种方法，不通过apk形式，以后会写出来。

　　这里有一些待验证的问题，比如插件的权限问题，如果插件需要的一些权限在主程序中没有声明，会是个什么情况，能不能实时申请呢？这个需要高人指点。或者在主程序中把能声明的权限预先声明了也不错。还有就是native层代码的问题，如果插件包含了native层代码，会是个什么情况，这也需要验证。

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