Android动态加载jar/dex

前言

　　 在目前的软硬件环境下，Native App与Web App在用户体验上有着明显的优势，但在实际项目中有些会因为业务的频繁变更而频繁的升级客户端，造成较差的用户体验，而这也恰恰是Web App的优势。本文对网上Android动态加载jar的资料进行梳理和实践在这里与大家一起分享，试图改善频繁升级这一弊病。

声明

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正文

　　一、 基本概念和注意点

　　　　1.1　　首先需要了解一点：在Android中可以动态加载，但无法像Java中那样方便动态加载jar

　　　　　　原因：Android的虚拟机(Dalvik VM)是不认识Java打出jar的byte code，需要通过dx工具来优化转换成Dalvik byte code才行。这一点在咱们Android项目打包的apk中可以看出：引入其他Jar的内容都被打包进了classes.dex。

　　　　　　所以这条路不通，请大家注意。

　　　　1.2　　当前哪些API可用于动态加载

　　　　　　1.2.1　　DexClassLoader

　　　　　　　　这个可以加载jar/apk/dex，也可以从SD卡中加载，也是本文的重点。

　　　　　　1.2.3　　PathClassLoader　　

　　　　　　　　只能加载已经安装到Android系统中的apk文件。

　　二、 准备

　　　　本文主要参考"四、参考文章"中第一篇文章，补充细节和实践过程。

　　　　2.1　　下载开源项目

　　　　　　http://code.google.com/p/goodev-demo

　　　　　　将项目导入工程，工程报错的话应该是少了gen文件夹，手动添加即可。注意这个例子是从网上下载优化好的jar(已经优化成dex然后再打包成的jar)到本地文件系统，然后再从本地文件系统加载并调用的。本文则直接改成从SD卡加载。

　　三、实践

　　　　3.1　　编写接口和实现

　　　　　　3.1.1　　接口IDynamic

package com.dynamic;

public interface IDynamic {
    public String helloWorld();
}

　　　　　　3.1.2　　实现类DynamicTest

package com.dynamic;

public class DynamicTest implements IDynamic {

    @Override
    public String helloWorld() {
        return "Hello World!";
    }
}

　　　　3.2　　打包并转成dex

　　　　　　3.2.1　　选中工程，常规流程导出即可，如图：

　　　　　　注意：在实践中发现，自己新建一个Java工程然后导出jar是无法使用的，这一点大家可以根据文章一来了解相关原因，也是本文的重点之一。这里打包导出为dynamic.jar

　　　　　　（后期修复：打包请不要把接口文件打进来，参见文章末尾后续维护！）

　　　　　　3.2.2　　将打包好的jar拷贝到SDK安装目录android-sdk-windows\platform-tools下，DOS进入这个目录，执行命名：

dx --dex --output=test.jar dynamic.jar

　　　　3.3　　修改调用例子

　　　　　　修改MainActivity，如下：

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        mToastButton = (Button) findViewById(R.id.toast_button);
        
        // Before the secondary dex file can be processed by the DexClassLoader,
        // it has to be first copied from asset resource to a storage location.
//        final File dexInternalStoragePath = new File(getDir("dex", Context.MODE_PRIVATE),SECONDARY_DEX_NAME);
//        if (!dexInternalStoragePath.exists()) {
//            mProgressDialog = ProgressDialog.show(this,
//                    getResources().getString(R.string.diag_title), 
//                    getResources().getString(R.string.diag_message), true, false);
//            // Perform the file copying in an AsyncTask.
//            // 从网络下载需要的dex文件
//            (new PrepareDexTask()).execute(dexInternalStoragePath);
//        } else {
//            mToastButton.setEnabled(true);
//        }
        
        mToastButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            public void onClick(View view) {
                // Internal storage where the DexClassLoader writes the optimized dex file to.
                //final File optimizedDexOutputPath = getDir("outdex", Context.MODE_PRIVATE);
                final File optimizedDexOutputPath = new File(Environment.getExternalStorageDirectory().toString()
                    + File.separator + "test.jar");
                // Initialize the class loader with the secondary dex file.
//                DexClassLoader cl = new DexClassLoader(dexInternalStoragePath.getAbsolutePath(),
//                        optimizedDexOutputPath.getAbsolutePath(),
//                        null,
//                        getClassLoader());
                DexClassLoader cl = new DexClassLoader(optimizedDexOutputPath.getAbsolutePath(),
                    Environment.getExternalStorageDirectory().toString(), null, getClassLoader());
                Class libProviderClazz = null;
                
                try {
                    // Load the library class from the class loader.
                    // 载入从网络上下载的类
//                    libProviderClazz = cl.loadClass("com.example.dex.lib.LibraryProvider");
                    libProviderClazz = cl.loadClass("com.dynamic.DynamicTest");
                    
                    // Cast the return object to the library interface so that the
                    // caller can directly invoke methods in the interface.
                    // Alternatively, the caller can invoke methods through reflection,
                    // which is more verbose and slow.
                    //LibraryInterface lib = (LibraryInterface) libProviderClazz.newInstance();
                    IDynamic lib = (IDynamic)libProviderClazz.newInstance();
                    
                    // Display the toast!
                    //lib.showAwesomeToast(view.getContext(), "hello 世界!");
                    Toast.makeText(MainActivity.this, lib.helloWorld(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } catch (Exception exception) {
                    // Handle exception gracefully here.
                    exception.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }

　　　　3.4　　执行结果

　　　　

　　四、参考文章

　　　　[推荐]在Android中动态载入自定义类

　　　　Android app中加载jar插件

　　　　关于Android的ClassLoader探索

　　　　Android App 如何动态加载类

　　五、补充

　　　　大家可以看看DexClassLoader的API文档，里面不提倡从SD卡加载，不安全。此外，我也正在组织翻译组尽快把这个命名空间下的几个类都翻译出来，以供大家参考。

　　　　工程下载：这里，Dex文件下载：这里。大家可以直接把Dex文件拷贝到SD卡，然后运行例子。

　　六、后期维护

　　　　6.1　　2011-12-1　　修复本文错误

　　　　　　感谢网友ppp250和liuzhaocn的反馈，基本按照评论2来修改：

　　　　　　6.1.1　　不需要在本工程里面导出jar，自己新建一个Java工程然后导出来也行。

　　　　　　6.1.2　　导出jar时不能带接口文件，否则会报以下错：

　　　　　　　　java.lang.IllegalAccessError: Class ref in pre-verified class resolved to unexpected implementation

　　　　　　6.1.3　　将jar优化时应该重新成jar(jar->dex->jar)，如果如下命令：

　　　　　　dx --dex --output=test.jar dynamic.jar

　　　　6.2　　2012-3-29　　本文升级版：

　　　　　　Android应用开发提高系列（4）——Android动态加载（上）——加载未安装APK中的类

　　　　　　请大家参照最新的文章来做动态加载！

结束 

　　除了翻译组的工作和自己本职的工作以外，很难抽时间出来分享一些开发心得，但正所谓挤挤总是有的，欢迎交流！