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Android中插件开发篇之—-类加载器

开发进阶 AndroidChina 2829浏览 0评论

前言

关于插件,已经在各大平台上出现过很多,eclipse插件、chrome插件、3dmax插件,所有这些插件大概都为了在一个主程序中实现比较通用的功能,把业务相关或者让可以让用户自定义扩展的功能不附加在主程序中,主程序可在运行时安装和卸载。在android如何实现插件也已经被广泛传播,实现的原理都是实现一套插件接口,把插件实现编成apk或者dex,然后在运行时使用DexClassLoader动态加载进来,不过在这个开发过程中会遇到很多的问题,所以这一片就先不介绍如何开发插件,而是先解决一下开发过程中会遇到的问题,这里主要就是介绍DexClassLoader这个类使用的过程中出现的错误

导读

Java中的类加载器:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/17733153 Android中的动态加载机制:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/17679823 System.loadLibrary的执行过程:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/41490133

一、预备知识

Android中的各种加载器介绍 插件开发的过程中DexClassLoader和PathClassLoader这两个类加载器了是很重要的,但是他们也是有区别的,而且我们也知道PathClassLoader是Android应用中的默认加载器。他们的区别是: DexClassLoader可以加载任何路径的apk/dex/jar PathClassLoader只能加载/data/app中的apk,也就是已经安装到手机中的apk。这个也是PathClassLoader作为默认的类加载器的原因,因为一般程序都是安装了,在打开,这时候PathClassLoader就去加载指定的apk(解压成dex,然后在优化成odex)就可以了。 我们可以看一下他们的源码: DexClassLoader.java

/*
* Copyright (C) 2008 The Android Open Source Project
*
* Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
* you may not use this file except in compliance with the License.
* You may obtain a copy of the License at
*
*      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
*
* Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
* See the License for the specific language governing permissions and
* limitations under the License.
*/

package dalvik.system;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.util.zip.ZipFile;

/**
* Provides a simple {@link ClassLoader} implementation that operates on a
* list of jar/apk files with classes.dex entries.  The directory that
* holds the optimized form of the files is specified explicitly.  This
* can be used to execute code not installed as part of an application.
*
* The best place to put the optimized DEX files is in app-specific
* storage, so that removal of the app will automatically remove the
* optimized DEX files.  If other storage is used (e.g. /sdcard), the
* app may not have an opportunity to remove them.
*/
public class DexClassLoader extends ClassLoader {

private static final boolean VERBOSE_DEBUG = false;

/* constructor args, held for init */
private final String mRawDexPath;
private final String mRawLibPath;
private final String mDexOutputPath;

/*
* Parallel arrays for jar/apk files.
*
* (could stuff these into an object and have a single array;
* improves clarity but adds overhead)
*/
private final File[] mFiles;         // source file Files, for rsrc URLs
private final ZipFile[] mZips;       // source zip files, with resources
private final DexFile[] mDexs;       // opened, prepped DEX files

/**
* Native library path.
*/
private final String[] mLibPaths;

/**
* Creates a {@code DexClassLoader} that finds interpreted and native
* code.  Interpreted classes are found in a set of DEX files contained
* in Jar or APK files.
*
* The path lists are separated using the character specified by
* the "path.separator" system property, which defaults to ":".
*
* @param dexPath
*  the list of jar/apk files containing classes and resources
* @param dexOutputDir
*  directory where optimized DEX files should be written
* @param libPath
*  the list of directories containing native libraries; may be null
* @param parent
*  the parent class loader
*/
public DexClassLoader(String dexPath, String dexOutputDir, String libPath,
ClassLoader parent) {

super(parent);
......

我们看到,他是继承了ClassLoader类的,ClassLoader是类加载器的鼻祖类。同时我们也会发现DexClassLoader只有一个构造函数,而且这个构造函数是:dexPath、dexOutDir、libPath、parent dexPath:是加载apk/dex/jar的路径 dexOutDir:是dex的输出路径(因为加载apk/jar的时候会解压除dex文件,这个路径就是保存dex文件的) libPath:是加载的时候需要用到的lib库,这个一般不用 parent:给DexClassLoader指定父加载器 我们在来看一下PathClassLoader的源码 PathClassLoader.java

/*
* Copyright (C) 2007 The Android Open Source Project
*
* Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
* you may not use this file except in compliance with the License.
* You may obtain a copy of the License at
*
*      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
*
* Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
* See the License for the specific language governing permissions and
* limitations under the License.
*/

package dalvik.system;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Enumeration;
import java.util.List;
import java.util.NoSuchElementException;
import java.util.zip.ZipEntry;
import java.util.zip.ZipFile;

/**
* Provides a simple {@link ClassLoader} implementation that operates on a list
* of files and directories in the local file system, but does not attempt to
* load classes from the network. Android uses this class for its system class
* loader and for its application class loader(s).
*/
public class PathClassLoader extends ClassLoader {

     private final String path;
     private final String libPath;

    /*
     * Parallel arrays for jar/apk files.
     *
     * (could stuff these into an object and have a single array;
     * improves clarity but adds overhead)
     */
    private final String[] mPaths;
    private final File[] mFiles;
    private final ZipFile[] mZips;
    private final DexFile[] mDexs;

    /**
     * Native library path.
     */
    private final List libraryPathElements;

   /**
     * Creates a {@code PathClassLoader} that operates on a given list of files
     * and directories. This method is equivalent to calling
     * {@link #PathClassLoader(String, String, ClassLoader)} with a
     * {@code null} value for the second argument (see description there).
     *
     * @param path
     *            the list of files and directories
     *
     * @param parent
     *            the parent class loader
     */
   public PathClassLoader(String path, ClassLoader parent) {
         this(path, null, parent);
   }

   /**
     * Creates a {@code PathClassLoader} that operates on two given
     * lists of files and directories. The entries of the first list
     * should be one of the following:
     *
     *</pre>
<ul>*
	<li>Directories containing classes or resources. *</li>
	<li>JAR/ZIP/APK files, possibly containing a "classes.dex" file. *</li>
	<li>"classes.dex" files. *</li>
</ul>
<pre>     *
     * The entries of the second list should be directories containing
     * native library files. Both lists are separated using the
     * character specified by the "path.separator" system property,
     * which, on Android, defaults to ":".
     *
     * @param path
     *            the list of files and directories containing classes and
     *            resources
     *
     * @param libPath
     *            the list of directories containing native libraries
     *
     * @param parent
     *            the parent class loader
     */
     public PathClassLoader(String path, String libPath, ClassLoader parent) {
          super(parent);
          ....

看到了PathClassLoader类也是继承了ClassLoader的,但是他的构造函数和DexClassLoader有点区别就是,少了一个dexOutDir,这个原因也是很简单,因为PathClassLoader是加载/data/app中的apk,而这部分的apk都会解压释放dex到指定的目录: /data/dalvik-cache 这个释放解压操作是系统做的。所以PathClassLoader可以不需要这个参数的。 上面看了他们两的区别,下面在来看一下Android中的各种类加载器分别加载哪些类:

package com.example.androiddemo;

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.widget.ListView;

public class MainActivity extends Activity {

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

          Log.i("DEMO", "Context的类加载加载器:"+Context.class.getClassLoader());
          Log.i("DEMO", "ListView的类加载器:"+ListView.class.getClassLoader());
          Log.i("DEMO", "应用程序默认加载器:"+getClassLoader());
          Log.i("DEMO", "系统类加载器:"+ClassLoader.getSystemClassLoader());
          Log.i("DEMO", "系统类加载器和Context的类加载器是否相等:"+(Context.class.getClassLoader()==ClassLoader.getSystemClassLoader()));
          Log.i("DEMO", "系统类加载器和应用程序默认加载器是否相等:"+(getClassLoader()==ClassLoader.getSystemClassLoader()));

          Log.i("DEMO","打印应用程序默认加载器的委派机制:");
          ClassLoader classLoader = getClassLoader();
          while(classLoader != null){
                Log.i("DEMO", "类加载器:"+classLoader);
                classLoader = classLoader.getParent();
          }

          Log.i("DEMO","打印系统加载器的委派机制:");
          classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
          while(classLoader != null){
               Log.i("DEMO", "类加载器:"+classLoader);
               classLoader = classLoader.getParent();
          }

     }

}

运行结果: 依次来看一下 1) 系统类的加载器

Log.i("DEMO", "Context的类加载加载器:"+Context.class.getClassLoader());
Log.i("DEMO", "ListView的类加载器:"+ListView.class.getClassLoader());

从结果看到他们的加载器是:BootClassLoader,关于他源码我没有找到,只找到了class文件(用jd-gui查看): 看到他也是继承了ClassLoader类。 2) 应用程序的默认加载器

Log.i("DEMO", "应用程序默认加载器:"+getClassLoader());

运行结果: 默认类加载器是PathClassLoader,同时可以看到加载的apk路径,libPath(一般包括/vendor/lib和/system/lib) 3) 系统类加载器

Log.i("DEMO", "系统类加载器:"+ClassLoader.getSystemClassLoader());

运行结果: 系统类加载器其实还是PathClassLoader,只是加载的apk路径不是/data/app/xxx.apk了,而是系统apk的路径:/system/app/xxx.apk 4) 默认加载器的委派机制关系

Log.i("DEMO","打印应用程序默认加载器的委派机制:");
ClassLoader classLoader = getClassLoader();
while(classLoader != null){
      Log.i("DEMO", "类加载器:"+classLoader);
      classLoader = classLoader.getParent();
}

打印结果: 默认加载器PathClassLoader的父亲是BootClassLoader 5) 系统加载器的委派机制关系

Log.i("DEMO","打印系统加载器的委派机制:");
classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
while(classLoader != null){
      Log.i("DEMO", "类加载器:"+classLoader);
      classLoader = classLoader.getParent();
}

运行结果: 可以看到系统加载器的父亲也是BootClassLoader

二、分析遇到的问题的原因和解决办法

DexClassLoader加载原理和分析在实现插件时不同操作造成错误的原因分析 这里主要用了三个工程: PluginImpl:插件接口工程(只是接口的定义) PluginSDK:插件工程(实现插件接口,定义具体的功能) HostProject:宿主工程(需要引用插件接口工程,然后动态的加载插件工程)(例子项目中名字是PluginDemos)

第一、项目介绍

下面来看一下源代码: 1) IBean.java

package com.pluginsdk.interfaces;

public abstract interface IBean{
     public abstract String getName();
     public abstract void setName(String paramString);
}

2) IDynamic.java

package com.pluginsdk.interfaces;

import android.content.Context;

public abstract interface IDynamic{
     public abstract void methodWithCallBack(YKCallBack paramYKCallBack);
     public abstract void showPluginWindow(Context paramContext);
     public abstract void startPluginActivity(Context context,Class<?> cls);
     public abstract String getStringForResId(Context context);
}

其他的就不列举了。

2、PluginSDK工程:

1) Dynamic.java

/**
* Dynamic1.java
* com.youku.pluginsdk.imp
*
* Function: TODO
*
*   ver     date           author
* ──────────────────────────────────
*           2014-10-20         Administrator
*
* Copyright (c) 2014, TNT All Rights Reserved.
*/

package com.pluginsdk.imp;

import android.app.AlertDialog;
import android.app.AlertDialog.Builder;
import android.app.Dialog;
import android.content.Context;
import android.content.DialogInterface;
import android.content.Intent;

import com.pluginsdk.bean.Bean;
import com.pluginsdk.interfaces.IDynamic;
import com.pluginsdk.interfaces.YKCallBack;
import com.youku.pluginsdk.R;

/**
* ClassName:Dynamic1
*
* @author   jiangwei
* @version
* @since    Ver 1.1
* @Date     2014-10-20     下午5:57:10
*/
public class Dynamic implements IDynamic{

     public void methodWithCallBack(YKCallBack callback) {
          Bean bean = new Bean();
          bean.setName("PLUGIN_SDK_USER");
          callback.callback(bean);
     }

     public void showPluginWindow(Context context) {
          AlertDialog.Builder builder = new Builder(context);
          builder.setMessage("对话框");
          builder.setTitle(R.string.hello_world);
          builder.setNegativeButton("取消", new Dialog.OnClickListener() {
                @Override
                public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {
                      dialog.dismiss();
                }
          });
          Dialog dialog = builder.create();//.show();
          dialog.show();
     }

     public void startPluginActivity(Context context,Class<?> cls){
          /**
            *这里要注意几点:
            *1、如果单纯的写一个MainActivity的话,在主工程中也有一个MainActivity,开启的Activity还是主工程中的MainActivity
            *2、如果这里将MainActivity写成全名的话,还是有问题,会报找不到这个Activity的错误
            */
          Intent intent = new Intent(context,cls);
                 context.startActivity(intent);
          }

         public String getStringForResId(Context context){
               return context.getResources().getString(R.string.hello_world);
         }

}

2) Bean.java

/**
* User.java
* com.youku.pluginsdk.bean
*
* Function: TODO
*
*   ver     date           author
* ──────────────────────────────────
*           2014-10-20         Administrator
*
* Copyright (c) 2014, TNT All Rights Reserved.
*/

package com.pluginsdk.bean;

/**
* ClassName:User
*
* @author   jiangwei
* @version
* @since    Ver 1.1
* @Date     2014-10-20     下午1:35:16
*/
public class Bean implements com.pluginsdk.interfaces.IBean{

     private String name = "这是来自于插件工程中设置的初始化的名字";

     public String getName() {
           return name;
     }

     public void setName(String name) {
          this.name = name;
     }

}

3、宿主工程HostProject

1) MainActivity.java

package com.plugindemo;
import java.io.File;
import java.lang.reflect.Method;

import android.annotation.SuppressLint;
import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.content.res.AssetManager;
import android.content.res.Resources;
import android.content.res.Resources.Theme;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ListView;
import android.widget.Toast;

import com.pluginsdk.interfaces.IBean;
import com.pluginsdk.interfaces.IDynamic;
import com.pluginsdk.interfaces.YKCallBack;
import com.youku.plugindemo.R;

import dalvik.system.DexClassLoader;

public class MainActivity extends Activity {
     private AssetManager mAssetManager;//资源管理器
     private Resources mResources;//资源
     private Theme mTheme;//主题
     private String apkFileName = "PluginSDKs.apk";
     private String dexpath = null;//apk文件地址
     private File fileRelease = null; //释放目录
     private DexClassLoader classLoader = null;
     @SuppressLint("NewApi")
     @Override
     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
           super.onCreate(savedInstanceState);
           setContentView(R.layout.activity_main);
           dexpath =  Environment.getExternalStorageDirectory() + File.separator+apkFileName;
           fileRelease = getDir("dex", 0);

           /*初始化classloader
            * dexpath dex文件地址
            * fileRelease 文件释放地址
            *  父classLoader
            */

           Log.d("DEMO", (getClassLoader()==ListView.class.getClassLoader())+"");
           Log.d("DEMO",ListView.class.getClassLoader()+"");
           Log.d("DEMO", Context.class.getClassLoader()+"");
           Log.d("DEMO", Context.class.getClassLoader().getSystemClassLoader()+"");
           Log.d("DEMO",Activity.class.getClassLoader()+"");
           Log.d("DEMO", (Context.class.getClassLoader().getSystemClassLoader() == ClassLoader.getSystemClassLoader())+"");
           Log.d("DEMO",ClassLoader.getSystemClassLoader()+"");

           classLoader = new DexClassLoader(dexpath, fileRelease.getAbsolutePath(),null,getClassLoader());

           Button btn_1 = (Button)findViewById(R.id.btn_1);
           Button btn_2 = (Button)findViewById(R.id.btn_2);
           Button btn_3 = (Button)findViewById(R.id.btn_3);
           Button btn_4 = (Button)findViewById(R.id.btn_4);
           Button btn_5 = (Button)findViewById(R.id.btn_5);
           Button btn_6 = (Button)findViewById(R.id.btn_6);

           btn_1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {//普通调用  反射的方式
           @Override
           public void onClick(View arg0) {
                Class mLoadClassBean;
                try {
                     mLoadClassBean = classLoader.loadClass("com.pluginsdk.bean.Bean");
                     Object beanObject = mLoadClassBean.newInstance();
                     Log.d("DEMO", "ClassLoader:"+mLoadClassBean.getClassLoader());
                     Log.d("DEMO", "ClassLoader:"+mLoadClassBean.getClassLoader().getParent());
                     Method getNameMethod = mLoadClassBean.getMethod("getName");
                     getNameMethod.setAccessible(true);
                     String name = (String) getNameMethod.invoke(beanObject);
                     Toast.makeText(MainActivity.this, name, Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } catch (Exception e) {
                     Log.e("DEMO", "msg:"+e.getMessage());
               }
          }
     });
     btn_2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {//带参数调用
             @Override
             public void onClick(View arg0) {
                   Class mLoadClassBean;
                   try {
                         mLoadClassBean = classLoader.loadClass("com.pluginsdk.bean.Bean");
                         Object beanObject = mLoadClassBean.newInstance();
                         //接口形式调用
                         Log.d("DEMO", beanObject.getClass().getClassLoader()+"");
                         Log.d("DEMO",IBean.class.getClassLoader()+"");
                         Log.d("DEMO",ClassLoader.getSystemClassLoader()+"");
                         IBean bean = (IBean)beanObject;
                         bean.setName("宿主程序设置的新名字");
                         Toast.makeText(MainActivity.this, bean.getName(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                  }catch (Exception e) {
                         Log.e("DEMO", "msg:"+e.getMessage());
                  }

              }
        });
        btn_3.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {//带回调函数的调用
                @Override
                public void onClick(View arg0) {
                     Class mLoadClassDynamic;
                     try {
                           mLoadClassDynamic = classLoader.loadClass("com.pluginsdk.imp.Dynamic");
                           Object dynamicObject = mLoadClassDynamic.newInstance();
                           //接口形式调用
                           IDynamic dynamic = (IDynamic)dynamicObject;
                           //回调函数调用
                           YKCallBack callback = new YKCallBack() {//回调接口的定义
                                  public void callback(IBean arg0) {
                                        Toast.makeText(MainActivity.this, arg0.getName(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                                  };
                           };
                           dynamic.methodWithCallBack(callback);
                   } catch (Exception e) {
                           Log.e("DEMO", "msg:"+e.getMessage());
                   }

             }
        });
        btn_4.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {//带资源文件的调用
                @Override
                public void onClick(View arg0) {
                     loadResources();
                     Class mLoadClassDynamic;
                     try {
                           mLoadClassDynamic = classLoader.loadClass("com.pluginsdk.imp.Dynamic");
                           Object dynamicObject = mLoadClassDynamic.newInstance();
                           //接口形式调用
                           IDynamic dynamic = (IDynamic)dynamicObject;
                           dynamic.showPluginWindow(MainActivity.this);
                     } catch (Exception e) {
                           Log.e("DEMO", "msg:"+e.getMessage());
                     }
               }
         });
         btn_5.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {//带资源文件的调用
                 @Override
                 public void onClick(View arg0) {
                      loadResources();
                      Class mLoadClassDynamic;
                      try {
                              mLoadClassDynamic = classLoader.loadClass("com.pluginsdk.imp.Dynamic");
                              Object dynamicObject = mLoadClassDynamic.newInstance();
                              //接口形式调用
                              IDynamic dynamic = (IDynamic)dynamicObject;
                              dynamic.startPluginActivity(MainActivity.this,
                              classLoader.loadClass("com.plugindemo.MainActivity"));
                      } catch (Exception e) {
                              Log.e("DEMO", "msg:"+e.getMessage());
                      }
                }
         });
         btn_6.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {//带资源文件的调用
                 @Override
                 public void onClick(View arg0) {
                       loadResources();
                       Class mLoadClassDynamic;
                       try {
                              mLoadClassDynamic = classLoader.loadClass("com.pluginsdk.imp.Dynamic");
                              Object dynamicObject = mLoadClassDynamic.newInstance();
                              //接口形式调用
                              IDynamic dynamic = (IDynamic)dynamicObject;
                              String content = dynamic.getStringForResId(MainActivity.this);
                              Toast.makeText(getApplicationContext(), content+"", Toast.LENGTH_LONG).show();
                       } catch (Exception e) {
                               Log.e("DEMO", "msg:"+e.getMessage());
                       }
                 }
           });

     }

     protected void loadResources() {
         try {
                AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
                Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);
                addAssetPath.invoke(assetManager, dexpath);
                mAssetManager = assetManager;
         } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
         }
         Resources superRes = super.getResources();
         superRes.getDisplayMetrics();
         superRes.getConfiguration();
         mResources = new Resources(mAssetManager, superRes.getDisplayMetrics(),superRes.getConfiguration());
         mTheme = mResources.newTheme();
         mTheme.setTo(super.getTheme());
    }

    @Override
    public AssetManager getAssets() {
          return mAssetManager == null ? super.getAssets() : mAssetManager;
    }

    @Override
    public Resources getResources() {
         return mResources == null ? super.getResources() : mResources;
    }

    @Override
    public Theme getTheme() {
           return mTheme == null ? super.getTheme() : mTheme;
    }
}

三个工程的下载地址:http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/8188011

第二、项目引用关系

工程文件现在大致看完了,我们看一下他们的引用关系吧:

1、将接口工程PluginImpl设置成一个Library

2、插件工程PluginSDKs引用插件的jar

注意是lib文件夹,不是libs,这个是有区别的,后面会说道

3、HostProject项目引用PluginImpl这个library

项目引用完成之后,我们编译PluginSDKs项目,生成PluginSDKs.apk放到手机的sdcard的根目录(因为我代码中是从这个目录进行加载apk的,当然这个目录是可以修改的),然后运行HostProject 看到效果了吧。运行成功,其实这个对话框是在插件中定义的,但是我们知道定义对话框是需要context变量的,所以这个变量就是通过参数从宿主工程中传递到插件工程即可,成功了就不能这么了事,因为我还没有说道我遇到的问题,下面就来看一下遇到的几个问题

三、问题分析

问题一:Could not find class…(找不到指定的类)

这个问题产生的操作: 插件工程PluginSDKs的引用方式不变,宿主工程PluginDemos的引用方式改变 在说这个原因之前先来了解一下Eclipse中引用工程的不同方式和区别第一种:最常用的将引用工程打成jar放到需要引用工程的libs下面(这里是将PluginImpl打成jar,放到HostProject工程的libs中) 这种方式是Eclipse推荐使用的,当我们在建立一个项目的时候也会自动产生这个文件夹,当我们将我们需要引用的工程打成jar,然后放到这个文件夹之后,Eclipse就自动导入了(这个功能是Eclipse3.7之后有的)。 第二种:和第一种的区别是,我们可以从新新建一个文件夹比如是lib,然后将引用的jar放到这个文件夹中,但是此时Eclipse是不会自动导入的,需要我们手动的导入(add build path…),但是这个是一个区别,还有一个区别,也是到这个这个报错原因的区别,就是libs文件夹中的jar,在运行的时候是会将这个jar集成到程序中的,而我们新建的文件夹(名字非libs即可),及时我们手动的导入,编译是没有问题的,但是运行的时候,是不会将jar集成到程序中。 第三种:和前两种的区别是不需要将引用工程打成jar,直接引用这个工程 这种方式其实效果和第一种差不多,唯一的区别就是不需要打成jar,但是运行的时候是不会将引用工程集成到程序中的。 第四种:和第三种的方式是一样的,也是不需要将引用工程打成jar,直接引用工程: 这个前提是需要设置PluginImpl项目为Library,同时引用的项目和被引用的项目必须在一个工作空间中,不然会报错,这种的效果和第二种是一样的,在运行的时候是会将引用工程集成到程序中的。 第五种:和第一种、第二种差不多,导入jar: 这里有很多种方式选择jar的位置,但是这些操作的效果和第一种是一样的,运行的时候是不会将引用的jar集成到程序中的。 总结上面的五种方式,我们可以看到,第二种和第四种的效果是一样的,也是最普遍的导入引用工程的方式,因为其他三种方式的话,其实在编译的时候是不会有问题的,但是在运行的时候会报错(找不到指定的类,可以依次尝试一下),不过这三种方式只要一步就可以和那两种方式实现的效果一样了 只要设置导出的时候勾选上这个jar就可以了。那么其实这五种方式都是可以的,性质和效果是一样的。 说完了Eclipse中引用工程的各种方式以及区别之后,我们在回过头来看一下,上面遇到的问题:Could not find class… 其实这个问题就简单了,原因是:插件工程PluginSDKs使用的是lib文件夹导入的jar(这个jar是不会集成到程序中的),而宿主工程PluginDemos的引用工程的方式也变成了lib文件夹(jar也是不会集成到程序中的)。那么程序运行的时候就会出现错误: Could not find class ‘com.pluginsdk.interfaces.IBean’ 

问题二:Class ref in pre-verified class resolved to unexpected implementation(相同的类加载了两次)

这个问题产生的操作: 插件工程PluginSDKs和宿主工程PluginDemos引用工程的方式都变成library(或者是都用libs文件夹导入jar) 这个错误的原因也是很多做插件的开发者第一次都会遇到的问题,其实这个问题的本质是PluginImpl中的接口被加载了两次,因为插件工程和宿主工程在运行的时候都会把PluginImpl集成到程序中。对于这个问题,我们来分析一下,首先对于宿主apk,他的类加载器是PathClassLoader(这个对于每个应用来说是默认的加载器,原因很简单,PathClassLoader只能加载/data/app目录下的apk,就是已经安装的apk,一般我们的apk都是安装之后在运行,所以用这个加载器也是理所当然的)。这个加载器开始加载插件接口工程(宿主工程中引入的PluginImpl)中的IBean。当使用DexClassLoader加载PluginSDKs.apk的时候,首先会让宿主apk的PathClassLoader加载器去加载,这个好多人有点迷糊了,为什么会先让PathClassLoader加载器去加载呢? 这个就是Java中的类加载机制的双亲委派机制:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/17733153 Android中的加载机制也是类似的,我们这里的代码设置了DexClassLoader的父加载器为当前类加载器(宿主apk的PathClassLoader),不行的话,可以打印一下getClassLoader()方法的返回结果看一下。

</pre>
</div>
</div>
classLoader = new DexClassLoader(dexpath, fileRelease.getAbsolutePath(),null,getClassLoader());</div>
<pre>

那么加载器就是一样的了(宿主apk的PathClassLoader),那么就奇怪了,都是一个为什么还有错误呢?查看系统源码可以了解: Resolve.c源码(这个是在虚拟机dalvik中的):源码下载地址为:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/37988637 我们来看一下他的一个主要函数:

/*
* Find the class corresponding to "classIdx", which maps to a class name
* string.  It might be in the same DEX file as "referrer", in a different
* DEX file, generated by a class loader, or generated by the VM (e.g.
* array classes).
*
* Because the DexTypeId is associated with the referring class' DEX file,
* we may have to resolve the same class more than once if it's referred
* to from classes in multiple DEX files.  This is a necessary property for
* DEX files associated with different class loaders.
*
* We cache a copy of the lookup in the DexFile's "resolved class" table,
* so future references to "classIdx" are faster.
*
* Note that "referrer" may be in the process of being linked.
*
* Traditional VMs might do access checks here, but in Dalvik the class
* "constant pool" is shared between all classes in the DEX file.  We rely
* on the verifier to do the checks for us.
*
* Does not initialize the class.
*
* "fromUnverifiedConstant" should only be set if this call is the direct
* result of executing a "const-class" or "instance-of" instruction, which
* use class constants not resolved by the bytecode verifier.
*
* Returns NULL with an exception raised on failure.
*/
ClassObject* dvmResolveClass(const ClassObject* referrer, u4 classIdx,
bool fromUnverifiedConstant)
{
DvmDex* pDvmDex = referrer->pDvmDex;
ClassObject* resClass;
const char* className;

/*
* Check the table first -- this gets called from the other "resolve"
* methods.
*/
resClass = dvmDexGetResolvedClass(pDvmDex, classIdx);
if (resClass != NULL)
return resClass;

LOGVV("--- resolving class %u (referrer=%s cl=%p)\n",
classIdx, referrer->descriptor, referrer->classLoader);

/*
* Class hasn't been loaded yet, or is in the process of being loaded
* and initialized now.  Try to get a copy.  If we find one, put the
* pointer in the DexTypeId.  There isn't a race condition here --
* 32-bit writes are guaranteed atomic on all target platforms.  Worst
* case we have two threads storing the same value.
*
* If this is an array class, we'll generate it here.
*/
className = dexStringByTypeIdx(pDvmDex->pDexFile, classIdx);
if (className[0] != '\0' && className[1] == '\0') {
/* primitive type */
resClass = dvmFindPrimitiveClass(className[0]);
} else {
resClass = dvmFindClassNoInit(className, referrer->classLoader);
}

if (resClass != NULL) {
/*
* If the referrer was pre-verified, the resolved class must come
* from the same DEX or from a bootstrap class.  The pre-verifier
* makes assumptions that could be invalidated by a wacky class
* loader.  (See the notes at the top of oo/Class.c.)
*
* The verifier does *not* fail a class for using a const-class
* or instance-of instruction referring to an unresolveable class,
* because the result of the instruction is simply a Class object
* or boolean -- there's no need to resolve the class object during
* verification.  Instance field and virtual method accesses can
* break dangerously if we get the wrong class, but const-class and
* instance-of are only interesting at execution time.  So, if we
* we got here as part of executing one of the "unverified class"
* instructions, we skip the additional check.
*
* Ditto for class references from annotations and exception
* handler lists.
*/
if (!fromUnverifiedConstant &&
IS_CLASS_FLAG_SET(referrer, CLASS_ISPREVERIFIED))
{
ClassObject* resClassCheck = resClass;
if (dvmIsArrayClass(resClassCheck))
resClassCheck = resClassCheck->elementClass;

if (referrer->pDvmDex != resClassCheck->pDvmDex &&
resClassCheck->classLoader != NULL)
{
LOGW("Class resolved by unexpected DEX:"
" %s(%p):%p ref [%s] %s(%p):%p\n",
referrer->descriptor, referrer->classLoader,
referrer->pDvmDex,
resClass->descriptor, resClassCheck->descriptor,
resClassCheck->classLoader, resClassCheck->pDvmDex);
LOGW("(%s had used a different %s during pre-verification)\n",
referrer->descriptor, resClass->descriptor);
dvmThrowException("Ljava/lang/IllegalAccessError;",
"Class ref in pre-verified class resolved to unexpected "
"implementation");
return NULL;
}
}

LOGVV("##### +ResolveClass(%s): referrer=%s dex=%p ldr=%p ref=%d\n",
resClass->descriptor, referrer->descriptor, referrer->pDvmDex,
referrer->classLoader, classIdx);

/*
* Add what we found to the list so we can skip the class search
* next time through.
*
* TODO: should we be doing this when fromUnverifiedConstant==true?
* (see comments at top of oo/Class.c)
*/
dvmDexSetResolvedClass(pDvmDex, classIdx, resClass);
} else {
/* not found, exception should be raised */
LOGVV("Class not found: %s\n",
dexStringByTypeIdx(pDvmDex->pDexFile, classIdx));
assert(dvmCheckException(dvmThreadSelf()));
}

return resClass;
}

我们看下面的判断可以得到,就是在这里抛出的异常,代码逻辑我们就不看了,因为太多的头文件相互引用,看起来很费劲,直接看一下函数的说明: 红色部分内容,他的意思是我们需要解决从不同的dex文件中加载相同的class,需要使用不同的类加载器。 说白了就是,同一个类加载器从不同的dex文件中加载相同的class。所以上面是同一个类加载器PathClassLoader去加载(宿主apk和插件apk)来自不同的dex中的相同的类IBean。所以我们在做动态加载的时候都说过:不要把接口的jar一起打包成jar/dex/apk

问题三:Connot be cast to….(类型转化异常)

这个问题产生的操作: 插件工程PluginSDKs和宿主工程都是用Library方式引用工程(或者是libs),同时将上面的一行代码

classLoader = new DexClassLoader(dexpath, fileRelease.getAbsolutePath(),null,getClassLoader());

修改成:

classLoader = new DexClassLoader(dexpath, fileRelease.getAbsolutePath(),null,ClassLoader.getSystemClassLoader());

就是将DexClassLoader的父加载器修改了一下:我们知道getClassLoader()获取到的是应用的默认加载器PathClassLoader,而ClassLoader.getSystemClassLoader()是获取系统类加载器,这样修改之后会出现这样的错误的原因是:插件工程和宿主工程都集成了PluginImpl,所以DexClassLoader在加载Bean的时候,首先会让ClassLoader.getSystemClassLoader()类加载器(DexClassLoader的父加载器)去查找,因为Bean是实现了IBean接口,这时候ClassLoader.getSystemClassLoader就会从插件工程的apk中查找这个接口,结果没找到,没找到的话就让DexClassLoader去找,结果在PluginSDKs.apk中找到了,就加载进来,同时宿主工程中也集成了插件接口PluginImpl,他使用PathClassLoader去宿主工程中去查找,结果也是查找到了,也加载进来了,但是在进行类型转化的时候出现了错误:

IBean bean = (IBean)beanObject;

原因说白了就是:同一个类,用不同的类加载器进行加载产生出来的对象是不同的,不能进行相互赋值,负责就会出现转化异常。 总结 上面就说到了一些开发插件的过程中会遇到的一些问题,当我们知道这些问题之后,解决方法自然就会有了, 1) 为了避免Could not find class…,我们必须要集成PluginImpl,方式是使用Library或者是libs文件夹导入jar (这里要注意,因为我们运行的其实是宿主工程apk,所以宿主工程一定要集成PluginImpl,如果他不集成的话,即使插件工程apk集成了也还是没有效果的) 2) 为了避免Class ref in pre-verified class resolved to unexpected implementation,我们在宿主工程和插件工程中只能集成一份PluginImpl,在结合上面的错误避免方式,可以得到正确的方式: 一定是宿主工程集成PluginImpl,插件工程一定不能集成PluginImpl。 (以后再制作插件的时候记住一句话就可以了,插件工程打包不能集成接口jar,宿主工程打包一定要集成接口jar) 关于第三个问题,其实在开发的过程中一般不会碰到,这里说一下主要是为了马上介绍Android中的类加载器的相关只是来做铺垫的

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