插件式换肤框架搭建 - 资源加载源码分析

1、插件式换肤框架搭建 - 资源加载源码分析1. 概述大部分控件我们都会使用，但是我们未必知道其资源加载的原理，目前换肤的框架比较多我们可以随随便便拿过来用，但早在几年前这些资料是比较少的，如果想做一个换肤的框架那就只能自己一点一点啃源码。 如果说我们现在不去用第三方的开源框架，要做一个换肤的功能，摆在我们面前的其实只有一个问题需要解决，那就是如何读取另外一个皮肤apk中的资源。 2. 资源加载源码分析2.1 我们先来看一下ImageView的scr属性到底是怎么加载图片资源的： / ImageView.java 解析属性 final TypedArray a = context.obtainSt

2、yledAttributes( attrs, R.styleable.ImageView, defStyleAttr, defStyleRes); / 通过TypedArray获取图片 final Drawable d = a.getDrawable(R.styleable.ImageView_src); if (d != null) setImageDrawable(d); / TypedArray.getDrawable() 方法 public Drawable getDrawable(StyleableRes int index) / 省略部分代码. / 加载资源其实是通过mResour

3、ces去获取的 return mResources.loadDrawable(value, value.resourceId, mTheme); 2.2 Resource创建过程分析： 我们在Activity中也经常这样使用context.getResources().getColor(R.id.title_color),那么这个Resources实例是怎么创建的呢？我们可以先从context的实现类ContextImpl入手private ContextImpl(ContextImpl container, ActivityThread mainThread, LoadedApk packa

4、geInfo, IBinder activityToken, UserHandle user, int flags, Display display, Configuration overrideConfiguration, int createDisplayWithId) . Resources resources = packageInfo.getResources(mainThread); if (resources != null) / 不会走此分支，因为6.0中还不支持多屏显示，虽然已经有不少相关代码了，7.0以及正式支持多屏操作了 if (displayId != Display.

5、DEFAULT_DISPLAY | overrideConfiguration != null | (compatInfo != null & compatInfo.applicationScale != resources.getCompatibilityInfo().applicationScale) . . mResources = resources;/ packageInfo.getResources 方法public Resources getResources(ActivityThread mainThread) / 缓存机制，如果LoadedApk中的mResources已经初

6、始化则直接返回， / 否则通过ActivityThread创建resources对象 if (mResources = null) mResources = mainThread.getTopLevelResources(mResDir, mSplitResDirs, mOverlayDirs, mApplicationInfo.sharedLibraryFiles, Display.DEFAULT_DISPLAY, this); return mResources;最终会来到ResourcesManager的getResources方法 public NonNull Resources ge

7、tResources(Nullable IBinder activityToken, Nullable String resDir, /app资源文件夹路径,实际上是apk文件的路径,如/data/app/包名/base.apk Nullable String splitResDirs, /针对一个app由多个apk组成（将原本一个apk切片为若干apk）时，每个子apk中的资源文件夹 Nullable String overlayDirs, Nullable String libDirs, / app依赖的共享jar/apk路径 int displayId, Nullable Configu

8、ration overrideConfig, NonNull CompatibilityInfo compatInfo, Nullable ClassLoader classLoader) try Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_RESOURCES, ResourcesManager#getResources); / 以apk路径为参数创建key final ResourcesKey key = new ResourcesKey( resDir, splitResDirs, overlayDirs, libDirs, displayId, overrideCo

9、nfig != null ? new Configuration(overrideConfig) : null, / Copy compatInfo); classLoader = classLoader != null ? classLoader : ClassLoader.getSystemClassLoader(); return getOrCreateResources(activityToken, key, classLoader); finally Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_RESOURCES); private NonNull Resource

10、s getOrCreateResources(Nullable IBinder activityToken, NonNull ResourcesKey key, NonNull ClassLoader classLoader) synchronized (this) / . if (activityToken != null) / 根据key从缓存里面找找 ResourcesImpl ResourcesImpl resourcesImpl = findResourcesImplForKeyLocked(key); if (resourcesImpl != null) if (DEBUG) Sl

11、og.d(TAG, - using existing impl= + resourcesImpl); / 如果 resourcesImpl 有 那么根据resourcesImpl 和classLoader 从缓存找找 Resource return getOrCreateResourcesForActivityLocked(activityToken, classLoader, resourcesImpl); / We will create the ResourcesImpl object outside of holding this lock. else / . / If were he

12、re, we didnt find a suitable ResourcesImpl to use, so create one now. / 这个比较重要 createResourcesImpl 通过 key ResourcesImpl resourcesImpl = createResourcesImpl(key); synchronized (this) / . final Resources resources; if (activityToken != null) / 根据resourcesImpl和classLoader获取Resources resources = getOrCr

13、eateResourcesForActivityLocked(activityToken, classLoader, resourcesImpl); else resources = getOrCreateResourcesLocked(classLoader, resourcesImpl); return resources; private NonNull ResourcesImpl createResourcesImpl(NonNull ResourcesKey key) final DisplayAdjustments daj = new DisplayAdjustments(key.

14、mOverrideConfiguration); daj.setCompatibilityInfo(key.mCompatInfo); / 创建AssetManager final AssetManager assets = createAssetManager(key); final DisplayMetrics dm = getDisplayMetrics(key.mDisplayId, daj); final Configuration config = generateConfig(key, dm); / 根据AssetManager 创建一个ResourcesImpl 其实找资源是:

15、 Resources - ResourcesImpl - AssetManager final ResourcesImpl impl = new ResourcesImpl(assets, dm, config, daj); if (DEBUG) Slog.d(TAG, - creating impl= + impl + with key: + key); return impl; VisibleForTesting protected NonNull AssetManager createAssetManager(NonNull final ResourcesKey key) / 创建一个A

16、ssetManager对象 AssetManager assets = new AssetManager(); / resDir can be null if the android package is creating a new Resources object. / This is fine, since each AssetManager automatically loads the android package / already. / 将app中的资源路径都加入到AssetManager对象中 if (key.mResDir != null) / 这个方法很重要，待会我们就是

17、用它去加载皮肤的apk if (assets.addAssetPath(key.mResDir) = 0) throw new Resources.NotFoundException(failed to add asset path + key.mResDir); if (key.mLibDirs != null) for (final String libDir : key.mLibDirs) / 仅仅选择共享依赖中的apk，因为jar中不会有资源文件 if (libDir.endsWith(.apk) / Avoid opening files we know do not have re

18、sources, / like code-ly .jar files. if (assets.addAssetPathAsSharedLibrary(libDir) = 0) Log.w(TAG, Asset path + libDir + does not exist or contains no resources.); return assets; /* * Gets an existing Resources object if the class loader and ResourcesImpl are the same, * otherwise creates a new Reso

19、urces object. */ private NonNull Resources getOrCreateResourcesLocked(NonNull ClassLoader classLoader, NonNull ResourcesImpl impl) / Find an existing Resources that has this ResourcesImpl set. final int refCount = mResourceReferences.size(); for (int i = 0; i refCount; i+) WeakReference weakResource

20、Ref = mResourceReferences.get(i); / 从软引用缓存里面找一找 Resources resources = weakResourceRef.get(); if (resources != null & Objects.equals(resources.getClassLoader(), classLoader) & resources.getImpl() = impl) if (DEBUG) Slog.d(TAG, - using existing ref= + resources); return resources; / Create a new Resou

21、rces reference and use the existing ResourcesImpl object. / 创建一个Resources ，Resource有好几个构造方法，每个版本之间有稍微的差别 / 有的版本是用的这一个构造方法 Resources(assets, dm, config, compatInfo) Resources resources = new Resources(classLoader); resources.setImpl(impl); / 加入缓存 mResourceReferences.add(new WeakReference(resources);

22、if (DEBUG) Slog.d(TAG, - creating new ref= + resources); Slog.d(TAG, - setting ref= + resources + with impl= + impl); return resources;【看了这么多我们大致可以总结一下Resources的创建流程了：】 - packageInfo.getResources(mainThread) - mainThread.getTopLevelResources() - mResourcesManager.getResources() - getOrCreateResource

23、s() 这里首先会找ResourcesImpl缓存如果有则会获取Resource缓存返回； - 如果没有ResourcesImpl缓存，那么回去创建ResourcesImpl，ResourcesImpl的创建依赖于AssetManager ； - AssetManager的创建是通过直接实例化对象调用了一个addAssetPath(path)方法把应用的apk路径添加到AssetManager，addAssetPath()方法请看源码解释。 - 创建好ResourcesImpl之后会再去缓存中找Resource如果没有，那么则会创建Resource并将其缓存，创建我们看到的源码是new Res

24、ources(classLoader)，resources.setImpl(impl) 而不同的版本可能是 new Resources(assets, dm, config, compatInfo) 具体请看6.0源码。3. 加载皮肤资源如果大致知道了资源的加载流程以及Resource的创建过程，现在我们要去加载另外一个apk中的资源就好办了，只需要自己创建一个Resource对象，下面这段代码网上找一大堆，如果分析过源码相信你会有更深的认识：public class MainActivity extends AppCompatActivity Override protected void

25、onCreate(Bundle savedInstanceState) super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); try Resources superRes = getResources(); / 创建AssetManager，但是不能直接new所以只能通过反射 AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance(); / 反射获取addAssetPath方法 MethodaddAssetPathMethod= Ass

26、etManager.class.getDeclaredMethod(addAssetPath,String.class); / 皮肤包的路径: 本地sdcard/plugin.skin StringskinPath= Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsoluteFile()+ File.separator+plugin.skin; / 反射调用addAssetPath方法 addAssetPathMethod.invoke(assetManager, skinPath); / 创建皮肤的Resources对象 Resourcessk

27、inResources=new Resources(assetManager,superRes.getDisplayMetrics(),superRes.getConfiguration(); / 通过资源名称,类型，包名获取Id int bgId = skinResources.getIdentifier(main_bg,drawable,com.hc.skin); Drawable bgDrawable = skinResources.getDrawable(bgId); / 设置背景 findViewById(R.id.activity_main).setBackgroundDrawab

28、le(bgDrawable); catch (Exception e) e.printStackTrace(); 4. AssetManager创建过程分析下面的分析希望不要有强迫症，看不懂其实也不打紧因为涉及到JNI。通过前面的分析可知,Android系统中实际对资源的管理是AssetManager类.每个Resources对象都会关联一个AssetManager对象，Resources将对资源的操作大多数委托给了AssetManager。当然有些源码还有一层 ResourcesImpl 刚刚我们也看到了。 另外还会存在一个native层的AssetManager对象与Java层的这个Ass

29、etManager对象相对应，而这个native层AssetManager对象在内存的地址存储在java层的AssetManager.mObject中。所以在java层AssetManager的jni方法中可以快速找到它对应的native层的AssetManager对象。4.1 AssetManager的init() /* * Create a new AssetManager containing only the basic system assets. * Applications will not generally use this method, instead retrievin

30、g the * appropriate asset manager with link Resources#getAssets. Not for * use by applications. * hide */ public AssetManager() synchronized (this) if (DEBUG_REFS) mNumRefs = 0; incRefsLocked(this.hashCode(); init(false); if (localLOGV) Log.v(TAG, New asset manager: + this); ensureSystemAssets(); /

31、ndk的源码路径 / frameworks/base/core/jni/android_util_AssetManager.cpp / frameworks/base/libs/androidfw/AssetManager.cpp private native final void init(boolean isSystem);static void android_content_AssetManager_init(JNIEnv* env, jobject clazz, jboolean isSystem) if (isSystem) verifySystemIdmaps(); / Asse

32、tManager.cpp AssetManager* am = new AssetManager(); if (am = NULL) jniThrowException(env, java/lang/OutOfMemoryError, ); return; am-addDefaultAssets(); ALOGV(Created AssetManager %p for Java object %pn, am, clazz); env-SetLongField(clazz, gAssetManagerOffsets.mObject, reinterpret_cast(am);bool Asset

33、Manager:addDefaultAssets() const char* root = getenv(ANDROID_ROOT); LOG_ALWAYS_FATAL_IF(root = NULL, ANDROID_ROOT not set); String8 path(root); / framework/framework-res.apk / 初始化的时候会去加载系统的framework-res.apk资源 / 也就是说我们为什么能加载系统的资源如颜色、图片、文字等等 path.appendPath(kSystemAssets); return addAssetPath(path, NU

34、LL);4.2 AssetManager的addAssetPath(String path)方法bool AssetManager:addAssetPath(const String8& path, int32_t* cookie) asset_path ap; / 省略一些校验代码 / 判断是否已经加载过了 for (size_t i=0; imAssetPaths.size(); i+) if (mAssetPathsi.path = ap.path) if (cookie) *cookie = static_cast(i+1); return true; / 检查路径是否有一个andro

35、idmanifest . xml Asset* manifestAsset = const_cast(this)-openNonAssetInPathLocked( kAndroidManifest, Asset:ACCESS_BUFFER, ap); if (manifestAsset = NULL) / 如果不包含任何资源 delete manifestAsset; return false; delete manifestAsset; / 添加 mAssetPaths.add(ap); / 新路径总是补充到最后 if (cookie) *cookie = static_cast(mAss

36、etPaths.size(); if (mResources != NULL) appendPathToResTable(ap); return true;bool AssetManager:appendPathToResTable(const asset_path& ap) const / skip those aps that correspond to system overlays if (ap.isSystemOverlay) return true; Asset* ass = NULL; ResTable* sharedRes = NULL; bool shared = true;

37、 bool onlyEmptyResources = true; MY_TRACE_BEGIN(ap.path.string(); / 资源覆盖机制，暂不考虑 Asset* idmap = openIdmapLocked(ap); size_t nextEntryIdx = mResources-getTableCount(); ALOGV(Looking for resource asset in %sn, ap.path.string(); / 资源包路径不是一个文件夹，那就是一个apk文件了 if (ap.type != kFileTypeDirectory) / 对于app来说，第一次

38、执行时，肯定为0，因为mResources刚创建，还没对其操作 / 下面的分支 指挥在参数是系统资源包路径时，才执行， / 而且系统资源包路径是首次被解析的 / 第二次执行appendPathToResTable，nextEntryIdx就不会为0了 if (nextEntryIdx = 0) / mAssetPaths中存储的第一个资源包路径是系统资源的路径， / 即framework-res.apk的路径，它在zygote启动时已经加载了 / 可以通过mZipSet.getZipResourceTable获得其ResTable对象 sharedRes = const_cast(this)-

39、 mZipSet.getZipResourceTable(ap.path); / 对于APP来说，肯定不为NULL if (sharedRes != NULL) / 得到系统资源包路径中resources.arsc个数 nextEntryIdx = sharedRes-getTableCount(); / 当参数是mAssetPaths中除第一个以外的其他资源资源包路径， / 比如app自己的资源包路径时，走下面的逻辑 if (sharedRes = NULL) / 检查该资源包是否被其他进程加载了，这与ZipSet数据结构有关，后面在详细介绍 ass = const_cast(this)-

40、mZipSet.getZipResourceTableAsset(ap.path); / 对于app自己的资源包来说，一般都会都下面的逻辑 if (ass = NULL) ALOGV(loading resource table %sn, ap.path.string(); / 创建Asset对象，就是打开resources.arsc ass = const_cast(this)- openNonAssetInPathLocked(resources.arsc, Asset:ACCESS_BUFFER, ap); if (ass != NULL & ass != kExcludedAsset)

41、 ass = const_cast(this)- mZipSet.setZipResourceTableAsset(ap.path, ass); / 只有在zygote启动时，才会执行下面的逻辑 / 为系统资源创建 ResTable，并加入到mZipSet里。 if (nextEntryIdx = 0 & ass != NULL) / If this is the first resource table in the asset / manager, then we are going to cache it so that we / can quickly copy it t for ot

42、hers. ALOGV(Creating shared resources for %s, ap.path.string(); / 创建ResTable对象，并把前面与resources.arsc关联的Asset对象，加入到这个ResTabl中 sharedRes = new ResTable(); sharedRes-add(ass, idmap, nextEntryIdx + 1, false); sharedRes = const_cast(this)- mZipSet.setZipResourceTable(ap.path, sharedRes); else ALOGV(loading

43、 resource table %sn, ap.path.string(); ass = const_cast(is)- openNonAssetInPathLocked(resources.arsc, Asset:ACCESS_BUFFER, ap); shared = false; if (ass != NULL | sharedRes != NULL) & ass != kExcludedAsset) ALOGV(Installing resource asset %p in to table %pn, ass, mResources); / 系统资源包时 if (sharedRes != NULL) ALOGV(Copying existing resources for %s, ap.path.string(); mResources-add(sharedRes); else