概述
Android开发者应该都遇到了64K最大方法数限制的问题,针对这个问题,google也推出了multidex分包机制,在生成apk的时候,把整个应用拆成n个dex包(classes.dex、classes2.dex、classes3.dex),每个dex不超过64k个方法。使用multidex,在5.0以前的系统,应用安装时只安装main dex(包含了应用启动需要的必要class),在应用启动之后,需在Application的attachBaseContext
中调用MultiDex.install(base)
方法,在这时候才加载第二、第三…个dex文件,从而规避了64k问题。
当然,在attachBaseContext
方法中直接install启动second dex会有一些问题,比如install方法是一个同步方法,当在主线程中加载的dex太大的时候,耗时会比较长,可能会触发ANR。不过这是另外一个问题了,解决方法可以参考:Android最大方法数和解决方案 http://blog.csdn.net/shensky711/article/details/52329035。
本文主要分析的是MultiDex.install()
到底做了什么,如何把secondary dexes中的类动态加载进来。
MultiDex使用到的路径解析
- ApplicationInfo.sourceDir:apk的安装路径,如/data/app/com.hanschen.multidex-1.apk
- Context.getFilesDir():返回
/data/data/<packagename>/files
目录,一般通过openFileOutput方法输出文件到该目录 - ApplicationInfo.dataDir: 返回
/data/data/<packagename>
目录
源码分析
代码入口
代码入口很简单,简单粗暴,就调用了一个静态方法MultiDex.install(base);
,传入一个Context对象
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MultiDex.install分析
下面是主要的代码
1 | public static void install(Context context) { |
这段代码的主要逻辑整理如下:
- VM版本检测,如果大于2.1就什么都不做(系统在安装应用的时候已经帮我们把dex合并了),如果系统SDK版本小于4就抛出运行时异常
- 把apk中的secondary dexes解压到缓存目录,并把这些缓存读取出来。应用第二次启动的时候,会尝试从缓存目录中读取,除非读取出的文件校验失败,否则不再从apk中解压dexes
- 根据当前的SDK版本,执行不同的安装方法
先来看看MultiDexExtractor.load(context, e, dexDir, false)
1 | /** |
首先判断以下是否需要强制从apk文件中解压,再进行下CRC校验,如果不需要从apk重新解压,就直接从缓存目录中读取已解压的文件返回,否则解压apk中的classes文件到缓存目录,再把相应的文件返回。这个方法再往下的分析就不贴出来了,不复杂,大家可以自己去看看。读取后会把解压信息保存到sharedPreferences中,里面会保存时间戳、CRC校验和dex数量。
得到dex文件列表后,要做的就是把dex文件关联到应用,这样应用findclass的时候才能成功。这个主要是通过installSecondaryDexes
方法来完成的
1 | /** |
可以看到,对于不同的SDK版本,分别采用了不同的处理方法,我们主要分析SDK>=19的情况,其他情况大同小异,读者可以自己去分析。
1 | private static final class V19 { |
在Android中,有两个ClassLoader,分别是DexPathList
和PathClassLoader
,它们的父类都是BaseDexClassLoader
,DexPathList和PathClassLoader的实现都是在BaseDexClassLoader之中,而BaseDexClassLoader的实现又基本是通过调用DexPathList的方法完成的。DexPathList里面封装了加载dex文件为DexFile对象(调用了native方法,有兴趣的童鞋可以继续跟踪下去)的方法。
上述代码中的逻辑如下:
- 通过反射获取pathList对象
- 通过pathList把输入的dex文件输出为elements数组,elements数组中的元素封装了DexFile对象
- 把新输出的elements数组合并到原pathList的dexElements数组中
- 异常处理
当把dex文件加载到pathList的dexElements数组之后,整个multidex.install基本上就完成了。
但可能还有些童鞋还会有些疑问,仅仅只是把Element数组合并到ClassLoader就可以了吗?还是没有找到加载类的地方啊?那我们再继续看看,当用到一个类的时候,会用ClassLoader去加载一个类,加载类会调用类加载器的findClass方法
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于是继续跟踪:
1 | public Class findClass(String name, List<Throwable> suppressed) { |
到现在就清晰了,当加载一个类的时候,会遍历dexElements数组,通过native方法从Element元素中加载类名相应的类
总结
到最后,总结整个multidex.install流程,其实很简单,就做了一件事情,把apk中的secondary dex文件通过ClassLoader转换成Element数组,并把输出的数组合与ClassLoader的Element数组合并。