安卓热修系列-插件资源冲突解决方案-编程知识

作者：37手游移动客户端团队

背景

在做插件化过程中，宿主需要用到插件的资源，涉及到加载插件的资源；

因为插件是以apk的方式存在的，所以插件的ID和宿主的ID可能导致重复；

为了解决这个问题，需要把插件的资源ID重新排一遍，才给宿主加载和使用。

资源加载

Android项目中的资源常规是通过R文件来索引的。打包的时候aapt将工程中的资源名与id在R文件中映射起来。使用资源时是通过Resources获取的，如：

resources.getDrawable(xxxid)

那么怎么加载插件中的资源呢？先看Resources的构造方法：

public Resources(AssetManager assetManager, DisplayMetrics metrics, Configuration config) {
}

Resources的初始化依赖：AssetManager，DisplayMetrics和Configuration。

在AssetManager中有一个方法

public int addAssetPath(String path)

该方法可用于AssetManager增加外部资源，但是AssetManager中该方法不对外公开，需要反射调用，代码大概如下：

val method = AssetManager::class.java.getDeclaredMethod("addAssetPath", String::class.java)
method.isAccessible = true
method.invoke(hostAssetManager, apk)

资源冲突方案

经过上述的处理后，插件的资源和宿主的资源是混合再一起的，因为所有的资源索引不做处理时都是以0x7faabbbb格式按顺序生成的。所以会存在插件资源ID和宿主资源ID冲突的情况（注意：资源索引共四个字节32位，第一个字节代表PackgeID，第二个字节代表TypeID，后两个字节代表资源值）

怎么解决冲突呢？有几种方案：

方案一：资源隔离

资源隔离就是宿主和插件使用不同的Resources对象，这样使用的资源文件不同，不存在冲突。代码调整如下：

//通过反射生成一个新的AssetManager实例
val am = AssetManager.class.newInstance()
//添加资源
val method = AssetManager::class.java.getDeclaredMethod("addAssetPath", String::class.java)
method.isAccessible = true
method.invoke(am, apk)
//生成新的Resources对象
val pluginResources = Resources(am, hostResources.displayMetrics, hostResources.configuration)

插件使用这个PluginResources。但是这里会有一些缺点：

1、宿主和插件的资源无法共享，使用起来不太方便

2、PluginResouces中不包含系统资源，在某些用到系统资源的场景会报错。如：加载前端页面，使用select标签时会使用到系统的一些资源

3、某些业务场景下，插件的Resources和宿主的Resources需要用同一个。如：游戏发行sdk，sdk相关界面非activity，使用到的Resources是游戏研发方activity（在宿主中）。

方案二：修改资源id

修改资源id，当前常用的方案有：

方案1：Android的资源id是aapt生成的，修改aapt，让插件中的资源id不从0x7f开始，比如从0x6f开始

方案2：生成插件apk后，修改插件apk中resources.arsc文件。resources.arsc文件是有固定格式的文件

可通过解析该文件修改资源索引值。但是存在一定缺陷：

1、修改难度较大，需要了解resources.arsc格式

2、只修改resources.arsc是不够的，因为代码中使用的是R类，还同时需要修改代码中的值；

方案3：通过反编译修改插件中的public.xml文件中的索引值，以及修改smali中的R类值

public.xml这个文件是哪来的？

该文件是apktool在反编译apk时，根据apk包中的resources.arsc文件生成。没看过resource.arsc? (自己拖个apk到IDE看吧)

public.xml有什么作用

publc.xml是aapt在打包资源时用来固定资源id的，如果资源在public.xml中有对应的id了，那么打包资源时就用已经有的id。

public.xml中的id的格式

共四个字节32位，第一个字节代表PackgeID，第二个字节代表TypeID，后两个字节代表资源值

通常系统资源PackageID是01，而我们自己的资源PackageID是7f

TypeID，比如attr为01，string为02。但是并不固定，并不一定attr就是01。但是在public.xml中，同类型的该字节一定是一样的，否则回编译会失败。

R类

R类这里有个知识点，library模块中生成的R类中的成员的值不是常量，不带final。app模块生成的R类的值是常量值。而常量值在java编译时会被优化，最终代码中输出的就是常量值，而不是R.id.xxx这样。而library的因为是变量，不会被优化，代码中会保留R.id.xxx

R类和public.xml的关系

从本质上讲，其实并没有啥关系。但是由于在代码中我们会使用R.id去查找资源，这就关联上了。如果都用getIdentifier的方式先获取id，那把R类删了也没事。

public.xml打包后对应的就是resources.arsc中的值，而资源值生成Java类，这个类就是R类。也就是说平时使用R类，就是用里面的索引值去到resources.arsc中找到对应资源位置，再去加载。

修改步骤如下：

1、反编译插件apk

2、修改public.xml，将0x7faabbbb中的aa的值调高，比如0x7f010001→0x7f510001，因为第二个字节是TypeID，是按顺序增加的，而这个type实际上是没有多少的。修改成比较大的值后就不会冲突了。（具体修改可参考提供代码中的PublicXmlBean类实现）

3、修改R$x.smali的值，反编译后R类就是一些smali代码，扫描smali代码，将其中的值也都按同样的规则增大。这样R类和resources.arsc依旧是对应的，代码中的R类正常。但是这里需要注意的是application模块的R类由于是final常量值，会被处理成常量。这种情况下修改R类其实不会有作用。而library的情况则可以。因此需要将涉及到R的代码及资源文件下沉为library模块依赖。

4、回编译，得到修改资源索引后的插件

源码工程简介

概要

程序入口

插件生成小tips

插件源码工程中的插件apk结构（也就是plugin.apk）：

实际代码下沉为resmodule作为library模块，app模块中并无实际功能，仅仅作为application模块引用library，这样就可以输出我们的插件plugin.apk。这样做的目的上面有说，其实就是避免我们的代码等在app模块，被弄成常量了。

效果

用工具修改前的R.layout.activity_main的值为2131296284，转换为16进制为0x7f09001c

用工具修改后再次查看R.layout.activity_main的值为2136539164,即0x7f59001c

总结

本文介绍了插件资源加载的多种方案，可以按照自己的使用场景以及团队技术能力选择合适的方案

Android 学习笔录

Android 性能优化篇：https://qr18.cn/FVlo89
Android 车载篇：https://qr18.cn/F05ZCM
Android 逆向安全学习笔记：https://qr18.cn/CQ5TcL
Android Framework底层原理篇：https://qr18.cn/AQpN4J
Android 音视频篇：https://qr18.cn/Ei3VPD
Jetpack全家桶篇（内含Compose）：https://qr18.cn/A0gajp
Kotlin 篇：https://qr18.cn/CdjtAF
Gradle 篇：https://qr18.cn/DzrmMB
OkHttp 源码解析笔记：https://qr18.cn/Cw0pBD
Flutter 篇：https://qr18.cn/DIvKma
Android 八大知识体：https://qr18.cn/CyxarU
Android 核心笔记：https://qr21.cn/CaZQLo
Android 往年面试题锦：https://qr18.cn/CKV8OZ
2023年最新Android 面试题集https://qr18.cn/CgxrRy
Android 车载开发岗位面试习题：https://qr18.cn/FTlyCJ
音视频面试题锦：https://qr18.cn/AcV6Ap