Android 動態加載資源

jopen 9年前發布 | 16K 次閱讀 Android Android開發 移動開發

前不久跑去折騰高德 SDK 中的 HUD 功能，相信用過該功能的用戶都知道 HUD 界面上的導航轉向圖標是動態變化的。從高德官方導航 API 文檔中 AMapNaviGuide 類的描述可知，導航轉向圖標有23種類型。

誒，等等，23 種？那圖標應該是放在 assets 文件夾吧？總不可能是在服務器上下載吧？

看下導航 API 的 jar 包結構。 

AMap_ Navi_v1.3.0_20150828.jar
  |- assets
    |- autonavi_Resource1_1_0.png
    |- custtexture*.png (7 張)
  |- com
    |- amap.api.navi
    |- autonavi
  |- META-INF

納尼？assets 上的圖片總共也只有 8 張，而且圖片的內容跟 HUD 毫無關系，莫非真的是從服務器下載資源？
用 Android Studio 打開 jar 包中的 AMapHudView.class 來看下 AMapHudView 的邏輯（AS 1.2 就引入了反編譯功能）。 

...
import com.autonavi.tbt.g;
...

public class AMapHudView extends FrameLayout implements OnClickListener, OnTouchListener, e {

    static final int[] hud_imgActions = new int[]{2130837532, 2130837532, 2130837532, 2130837533, 2130837534, 2130837535, 2130837536, 2130837537, 2130837538, 2130837539, 2130837522, 2130837523, 2130837524, 2130837525, 2130837526, 2130837527, 2130837528, 2130837529, 2130837530, 2130837531};
    ...
    private ImageView roadsignimg;// 方向圖標對應的 View
    ...
    private int resId;// 方向圖標的 id，對應 hud_imgActions 的 index，根據高德的文檔，該變量值為 0-23
    ...
    private void updateHudWidgetContent() {
        ...
        if(this.roadsignimg != null && this.resId != 0 && this.resId != 1) {
            Drawable var1 = g.a().getDrawable(hud_imgActions[this.resId]);// g.a() 返回的是 Resource 對象
            this.roadsignimg.setBackgroundDrawable(var1);
            ...
        }
    }
}

先看hud_imgActions，里面的值是不是很熟悉？轉成16進制均為 0x7F02 開頭（0x7F 是應用資源，而 0x02 則是 drawable 資源）。再看updateHudWidgetContent()方法，邏輯比較簡單，通過resId獲取hud_imgActions對應的 drawable id，再通過該 id 獲取到對應的 Drawable 對象并將其設置到 ImageView 中。

看到這，可以肯定高德 SDK 最終是通過本地資源的索引獲取到 Drawable。

然而我們的 apk 中并沒有相應的資源，為什么能夠正常獲取到對應的 Drawable？我們看回上面的第12行代碼： 

Drawable var1 = g.a().getDrawable(hud_imgActions[this.resId]);// g.a() 返回的是 Resource 對象

我們將注意力集中到g.a()中，找到com.autonavi.tbt.g#a() 

public static Resources a() {
    if (b == null) {
        b = e.getResources();
    }
    return b;
}

其中變量e為上層傳遞進來的 Activity，而我們前面說過，我們的 apk 中并沒有相應的資源，所以將注意力放到變量b在其他地方的賦值上。 
public static boolean a(Context context) {
    ...
    a = b(context.getFilesDir() + "/autonavi_Resource1_1_0.jar");
    b = a(context, a);// 變量 a 為 AssetManager
    return true;
}

private static AssetManager b(String str) {
    try {
        Class cls = Class.forName("android.content.res.AssetManager");
        AssetManager assetManager = (AssetManager) cls.getConstructor().newInstance();
        try {
            cls.getDeclaredMethod("addAssetPath", String.class).invoke(assetManager, str);
        } catch (Throwable th) {
        }
        return assetManager;
    } catch (Throwable th2) {
        return null;
    }
}

private static Resources a(Context context, AssetManager assetManager) {
    DisplayMetrics displayMetrics = new DisplayMetrics();
    displayMetrics.setToDefaults();
    return new Resources(assetManager, displayMetrics, context.getResources().getConfiguration());
}

可以看到，高德 SDK 中先通過反射實例化 AssetManager，并且調用 `addAssetPath(context.getFilesDir() + “/autonavi_Resource1_1_0.jar”)，接著實例化 Resources 對象。所以事實上是通過這個新的 Resource 來獲取到對應資源的 Drawable 對象。
但是我們的 apk 對應的 files 目錄中并不存在 autonavi_Resource1_1_0.jar，這個文件又是怎么來的？ 
private static String k = "autonavi_Resource1_1_0.png";
...
private static boolean b(Context var0) {
    String filePath = var0.getFilesDir().getAbsolutePath() + "/autonavi_Resource1_1_0.jar";
    ...
    InputStream var1 = var0.getResources().getAssets().open(k);
    File var3 = new File(filePath);
    long var21 = var3.length();
    int var6 = var1.available();
    if(!var3.exists() || var21 != (long)var6) {
        ...
        File var22 = new File(filePath);
        FileOutputStream var2 = new FileOutputStream(var22);
        byte[] var8 = new byte[1024];

        int var9;
        while((var9 = var1.read(var8)) > 0) {
            var2.write(var8, 0, var9);
        }
    }
    ...
}

還是 com.autonavi.tbt.g 這個類，可以看到，高德是將 jar 包內 assets 目錄中的 autonavi_Resource1_1_0.png 復制到當前 apk 對應的 files 目錄中，并將新的文件命名為 autonavi_Resource1_1_0.jar。

再回到加載資源的問題上，為什么加載 autonavi_Resource1_1_0.jar 能索引資源？
因為該文件其實是 apk（高德將后綴名改成了 jar）。AssetManager 加載該 apk 后，Resource 就能通過該 AssetManager 獲取到里面的相應資源。

AssetManager 的相關知識請參考老羅的《Android應用程序資源管理器（Asset Manager）的創建過程分析》

至此，我們就可以清楚知道高德 SDK 是如何實現動態加載資源的：

  1. 將資源 apk 放置在 jar 包的 assets 目錄中；
  2. 在 View 組件初始化的過程中將 assets 中的資源 apk 復制到 files 目錄中；
  3. 接著實例化 AssetManager，調用 addAssetPath 方法加載 files 目錄中的資源 apk；
  4. 然后將 AssetManager 作為參數實例化 Resouce，最后通過 Resource 對象獲取資源apk 中相應的資源。

總結

將上述內容再簡略，動態加載資源所必需的幾個核心步驟：

  1. 實例化 AssetManager 對象，并通過反射調用 addAssetPath(String) 方法加載目標 apk（或與 apk 文件架構一致的目錄）
  2. 通過第一步得到的 AssetManager 實例化 Resource 對象
  3. 利用第二步得到的 Resource 對象來動態加載資源

這里需要注意的是，目標 apk（目錄）需要放在context.getFilesDir()中，不然會加載失敗（addAssetPath 返回 0）。另外，目標 apk 可以不簽名，因為 addAssetPath 過程并沒有進行簽名校驗。

獲取資源 id

實際情況中，如果我們需要獲取相應的資源，就必須先獲得資源對應的 id，而外部 apk 的 R.java 并不屬于主 apk，這就導致了獲取資源的困難。
目前存在的解決方案有：

  1. 通過反射對應的 R 類獲取對應的 id（極力不推薦，需要知道 field 的 name，若資源 apk 需要混淆，field name 就更不知道是什么了，再者反射的效率并不理想）
  2. 通過接口獲取對應的 id（優點在于靈活性高，主 apk 不需要關心資源。缺點在于若需要的資源較多，處理也較多。更多出現在獲取固定資源的場景中，譬如應用換膚）
  3. 直接將資源 apk 的 R.java 放在主 apk 中，通過 R 獲取 id（簡單粗暴，但若資源 apk 中存在對應的 R.java，會發生沖突。混淆過則不存在這個問題。該方案缺乏靈活性，需要開發人員知道需要的資源名，對應的屬性等。）

最后兩種方案各有各的優缺點，至于怎么選擇，還得結合自身的場景。

應用場景

動態加載資源技術目前的一些應用場景主要有：

  1. 替換應用皮膚（如：QQ 空間）
  2. 減小主 apk 的大小，非重要資源放在服務端
  3. 類似于文中高德 SDK 的做法，使得 jar 包可以加載資源（這種應用可能現在比較少，以前這種做法也只是因為還沒 aar）

后續

動態加載資源技術相關文章有很多，但就我目前所看到的文章只涉及如何獲取 drawable、string 等資源，并沒有發現關于動態加載資源 apk 中的布局文件（我姿勢不對？_(:зゝ∠)_）。后續會分享如何動態加載資源 apk 中的布局文件。

最后特別感謝 Andy Zhang，MadisonRong 兩位朋友幫忙校對并對文章提出了寶貴的意見，謝謝。

來自：http://chaosleong.github.io/blog/2015/10/25/conggaode-SDK-xuexi-Android-dongtaijiazaiziyuan/

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