tinker熱更新原理

什麼是 Tinker？

Tinker 是一個開源項目(Github鏈接)，它是微信官方的 Android 熱補丁解決方案，它支持動態下發代碼、So 庫以及資源，讓應用能夠在不需要重新安裝的情況下實現更新。

熱更新方案比較

當前市面的熱補丁方案有很多，其中比較出名的有阿里的 AndFix、美團的 Robust 以及 QZone 的超級補丁方案。

1、AndFix作爲native解決方案，首先面臨的是穩定性與兼容性問題，更重要的是它無法實現類替換，它是需要大量額外的開發成本的；

2、Robust兼容性與成功率較高，但是它與AndFix一樣，無法新增變量與類只能用做的bugFix方案；

3、Qzone方案可以做到發佈產品功能，但是它主要問題是插樁帶來Dalvik的性能問題，以及爲了解決Art下內存地址問題而導致補丁包急速增大的。

特別是在Android N之後，由於混合編譯的inline策略修改，對於市面上的各種方案都不太容易解決而Tinker熱補丁方案不僅支持類、So以及資源的替換，它還是2.X－8.X(1.9.0以上支持8.X)的全平臺支持。利用Tinker我們不僅可以用做bugfix,甚至可以替代功能的發佈。Tinker已運行在微信的數億Android設備上，那麼爲什麼你不使用Tinker呢？

Tinker的已知問題

由於原理與系統限制，Tinker有以下已知問題：

1、Tinker不支持修改AndroidManifest.xml，Tinker不支持新增四大組件(1.9.0支持新增非export的Activity)

2、由於Google Play的開發者條款限制，不建議在GP渠道動態更新代碼；
在Android N上，補丁對應用啓動時間有輕微的影響；

3、不支持部分三星android-21機型，加載補丁時會主動出"TinkerRuntimeException:checkDexInstall failed"；

4、對於資源替換，不支持修改remoteView。例如transition動畫，notification icon以及桌面圖標。

Android類動態加載機制

要了解tinker熱更新原理就要先了解Android的類加載流程Android中虛擬機類加載流程圖如下：

DexClassLoader 和 PathClassLoader

在Android中，ClassLoader是一個抽象類，實際開發過程中，一般是使用其具體的子類DexClassLoader、PathClassLoader這些類加載器來加載類的，不同之處是：

1、PathClassLoader：支持加載DEX或者已經安裝的APK（因爲存在緩存的DEX）

2、DexClassLoader：支持加載APK、DEX和JAR，也可以從SD卡進行加載。

這2個類都繼承於BaseDexClassLoader, BaseDexClassLoader繼承於ClassLoader。

DexClassLoader的構造方法：

public DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory,
            String libraryPath, ClassLoader parent) {
        super(dexPath, new File(optimizedDirectory), libraryPath, parent);
    }

PathClassLoader的構造方法：

public PathClassLoader(String dexPath, ClassLoader parent) {
        super(dexPath, null, null, parent);
}

public PathClassLoader(String dexPath, String libraryPath,
            ClassLoader parent) {
        super(dexPath, null, libraryPath, parent);
    }

BaseDexClassLoader的構造方法：

public BaseDexClassLoader(String dexPath, File optimizedDirectory,
            String libraryPath, ClassLoader parent) {
        super(parent);
        this.pathList = new DexPathList(this, dexPath, libraryPath, optimizedDirectory);
    }

DexPathList的loadDexFile方法

private static DexFile loadDexFile(File file, File optimizedDirectory)
            throws IOException {
        if (optimizedDirectory == null) {
            return new DexFile(file);
        } else {
            String optimizedPath = optimizedPathFor(file, optimizedDirectory);
            return DexFile.loadDex(file.getPath(), optimizedPath, 0);
        }
    }

private static String optimizedPathFor(File path,File optimizedDirectory) {
        String fileName = path.getName();
        if (!fileName.endsWith(DEX_SUFFIX)) {
            int lastDot = fileName.lastIndexOf(".");
            if (lastDot < 0) {
                fileName += DEX_SUFFIX;
            } else {
                StringBuilder sb = new StringBuilder(lastDot + 4);
                sb.append(fileName, 0, lastDot);
                sb.append(DEX_SUFFIX);
                fileName = sb.toString();
            }
        }
        File result = new File(optimizedDirectory, fileName);
        return result.getPath();
    }

由上可知：
1、optimizedDirectory是用來緩存需要加載的dex文件的，並創建一個DexFile對象，如果它爲null，那麼會直接使用dex文件原有的路徑來創建DexFile對象。

2、optimizedDirectory必須是一個內部存儲路徑，無論哪種動態加載，加載的可執行文件一定要存放在內部存儲。DexClassLoader可以指定自己的optimizedDirectory，所以它可以加載外部的dex，因爲這個dex會被複制到內部路徑的optimizedDirectory。

3、PathClassLoader沒有optimizedDirectory，所以它只能加載內部的dex，這些大都是存在系統中已經安裝過的apk裏面的。