Android Andfix热修复原理

正常开发流程

热修复开发流程

当线上的项目出现问题了，需要重新发布版本解决bug，重新发新版本apk;
但是随着技术不断的更新，线上项目出现bug，可以通过热修复，在不需要发布新版本的情况下进行bug的修复。

Andfix采用native底层替换
Android代码中的每个method在art虚拟机中都有一个ArtMethod结构体指针与其对应。
在Android中一个方法在art中对应一个ArtMethod,ArtMethod中保存着方法的类、访问权限和执行地址等信息。
也就说虚拟机就是通过ArtMethod结构体来操作java方法。

源码位置:
/art/runtime/art_method.h

ArtMethod结构：
class ArtMethod中成员变量

class ArtMethod FINAL {
...
protected:
  GcRoot declaring_class_;
 
  std::atomic access_flags_;
 
  // Offset to the CodeItem.
  uint32_t dex_code_item_offset_;
 
  // Index into method_ids of the dex file associated with this method.
  uint32_t dex_method_index_;
 
  uint16_t method_index_;
 
  uint16_t hotness_count_;
 
  struct PtrSizedFields {
    // Depending on the method type, the data is
    //   - native method: pointer to the JNI function registered to this method
    //                    or a function to resolve the JNI function,
    //   - conflict method: ImtConflictTable,
    //   - abstract/interface method: the single-implementation if any,
    //   - proxy method: the original interface method or constructor,
    //   - other methods: the profiling data.
    void* data_;
 
    // Method dispatch from quick compiled code invokes this pointer which may cause bridging into
    // the interpreter.
    void* entry_point_from_quick_compiled_code_;
  } ptr_sized_fields_;
...

bug类代码：

package com.example.andfix;

import android.content.Context;
public class Worker {

    public void work(Context context) {
        throw new RuntimeException("今天不搬砖!");
    }
}

修复的类代码：

package com.example.andfix.web;

import android.content.Context;
import android.widget.Toast;

public class Worker {
    
    public void work(Context context){
        Toast.makeText(context, "今天又是搬砖的一天。", Toast.LENGTH_SHORT).show();;
    }
}

替换底层ArtMethod结构体

demo直接使用修复的类底层替换有bug类的方法;
实际项目中从服务器下载dex到手机本地,加载dex找到要修复的bug类进行方法的替换。

总结

不管使用的是art虚拟机还是dalvik虚拟机，实现热修复的关键是在底层进行method的指针的替换，将出现bug的method的指针替换到修复后的method的指针。

每个android版本 ArtMethod结构体内容不同,需要做兼容。

demo基于Android 9.0
>>> 源码下载

Android Andfix热修复原理

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