探秘腾讯Android手机游戏平台之不安装游戏APK直接启动法

前言

相信这样一个问题,你们都不会陌生,html

“有什么的方法可使Android的程序APK不用安装,而可以直接启动”。java

发现最后的结局都是不能实现这个美好的愿望,而腾讯Android手机游戏平台却又能实现这个功能,下载的连连看,五子棋都没有安装过程,可是都能直接运行,这其中到底有什么“玄机”呢,也有热心童鞋问过我这个问题,本文就为你们来揭开这个谜团。android

重要说明

在实践的过程当中你们都会发现资源引用的问题,这里重点声明两点:
1. 资源文件是不能直接inflate的,若是简单的话直接在程序中用代码书写。
2. 资源文件是不能用R来引用的,由于上下文已经不一样了,腾讯的作法是将资源文件打包(*.pak文件和APK打包在一块儿),虽然APK是没有进行安装,可是资源文件是另外解压到指定文件夹下面的,而后将文件夹的地址传给了第三方应用程序,这样第三方应用程序经过File的inputstream流仍是能够读取和使用这些资源的。canvas

实践

我实现了一个小小的Demo,麻雀虽小五脏俱全,为了突出原理,我就尽可能简化了程序,经过这个实例来让你们明白后台的工做原理。ide

  1. 下载demo的apk程序apks,其中包括了两个apk,分别是A和B函数

  2. 这两个APK可分别安装和运行,A程序界面只显示一个Button,B程序界面会动态显示当前的时间学习

  3. 下面的三幅图片分别为直接启动运行A程序(安装TestA.apk),直接启动运行B程序(安装TestB.apk)和由A程序动态启动B程序(安装TestA.apk,TestB.apk不用安装,而是放在/mnt/sdcard/目录中,即 SD卡上)的截图,细心的同窗能够停下来观察一下他们之间的不一样
    this

  4. 后两幅图片的不一样,也即Title的不一样,则解释出了咱们将要分析的后台实现原理的机制spa

实现原理

最能讲明白道理的莫过于源码了,下面咱们就来分析一下A和B的实现机制,首先来分析TestA.apk的主要代码实现:code

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    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.main); 
        Button btn = (Button) findViewById(R.id.btn);        btn.setOnClickListener(new OnClickListener() { 
            @Override
            public void onClick(View v) {                Bundle paramBundle = new Bundle();                paramBundle.putBoolean("KEY_START_FROM_OTHER_ACTIVITY", true);                String dexpath = "/mnt/sdcard/TestB.apk";                String dexoutputpath = "/mnt/sdcard/";                LoadAPK(paramBundle, dexpath, dexoutputpath);            }        });    }
@Override
	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.main);

		Button btn = (Button) findViewById(R.id.btn);
		btn.setOnClickListener(new OnClickListener() {

			@Override
			public void onClick(View v) {
				Bundle paramBundle = new Bundle();
				paramBundle.putBoolean("KEY_START_FROM_OTHER_ACTIVITY", true);
				String dexpath = "/mnt/sdcard/TestB.apk";
				String dexoutputpath = "/mnt/sdcard/";
				LoadAPK(paramBundle, dexpath, dexoutputpath);
			}
		});
	}

代码解析:这就是OnCreate函数要作的事情,装载view界面,绑定button事件,你们都熟悉了,还有就是设置程序B的放置路径,由于我程序中代码是从/mnt/sdcard/TestB.apk中动态加载,这也就是为何要让你们把TestB.apk放在SD卡上面的缘由了。关键的函数就是最后一个了LoadAPK,它来实现动态加载B程序。

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    public void LoadAPK(Bundle paramBundle, String dexpath, String dexoutputpath) {        ClassLoader localClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();        DexClassLoader localDexClassLoader = new DexClassLoader(dexpath,
                dexoutputpath, null, localClassLoader);        try {            PackageInfo plocalObject = getPackageManager()                    .getPackageArchiveInfo(dexpath, 1); 
            if ((plocalObject.activities != null)                    && (plocalObject.activities.length > 0)) {                String activityname = plocalObject.activities[0].name;                Log.d(TAG, "activityname = " + activityname); 
                Class localClass = localDexClassLoader.loadClass(activityname);                Constructor localConstructor = localClass
                        .getConstructor(new Class[] {});                Object instance = localConstructor.newInstance(new Object[] {});                Log.d(TAG, "instance = " + instance); 
                Method localMethodSetActivity = localClass.getDeclaredMethod(                        "setActivity", new Class[] { Activity.class });                localMethodSetActivity.setAccessible(true);                localMethodSetActivity.invoke(instance, new Object[] { this }); 
                Method methodonCreate = localClass.getDeclaredMethod(                        "onCreate", new Class[] { Bundle.class });                methodonCreate.setAccessible(true);                methodonCreate.invoke(instance, new Object[] { paramBundle });            }            return;        } catch (Exception ex) {            ex.printStackTrace();        }    }
public void LoadAPK(Bundle paramBundle, String dexpath, String dexoutputpath) {
		ClassLoader localClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
		DexClassLoader localDexClassLoader = new DexClassLoader(dexpath,
				dexoutputpath, null, localClassLoader);
		try {
			PackageInfo plocalObject = getPackageManager()
					.getPackageArchiveInfo(dexpath, 1);

			if ((plocalObject.activities != null)
					&& (plocalObject.activities.length > 0)) {
				String activityname = plocalObject.activities[0].name;
				Log.d(TAG, "activityname = " + activityname);

				Class localClass = localDexClassLoader.loadClass(activityname);
				Constructor localConstructor = localClass
						.getConstructor(new Class[] {});
				Object instance = localConstructor.newInstance(new Object[] {});
				Log.d(TAG, "instance = " + instance);

				Method localMethodSetActivity = localClass.getDeclaredMethod(
						"setActivity", new Class[] { Activity.class });
				localMethodSetActivity.setAccessible(true);
				localMethodSetActivity.invoke(instance, new Object[] { this });

				Method methodonCreate = localClass.getDeclaredMethod(
						"onCreate", new Class[] { Bundle.class });
				methodonCreate.setAccessible(true);
				methodonCreate.invoke(instance, new Object[] { paramBundle });
			}
			return;
		} catch (Exception ex) {
			ex.printStackTrace();
		}
	}

代码解析:这个函数要作的工做以下:加载B程序的APK文件,经过类加载器DexClassLoader来解析APK文件,这样会在SD卡上面生成一个同名的后缀为dex的文件,例如/mnt/sdcard/TestB.apk==>/mnt/sdcard/TestB.dex,接下来就是经过java反射机制,动态实例化B中的Activity对象,并依次调用了其中的两个函数,分别为setActivity和onCreate.看到这里,你们是否是以为有点奇怪,Activity的启动函数是onCreate,为何要先调用setActivity,而更奇怪的是setActivity并非系统的函数,确实,那是咱们自定义的,这也就是核心的地方。

好了带着这些疑问,咱们再来分析B程序的主代码:

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public class TestBActivity extends Activity {    private static final String TAG = "TestBActivity";    private Activity otherActivity; 
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        boolean b = false;        if (savedInstanceState != null) {            b = savedInstanceState.getBoolean("KEY_START_FROM_OTHER_ACTIVITY", false);            if (b) {                this.otherActivity.setContentView(new TBSurfaceView(                        this.otherActivity));            }        }        if (!b) {            super.onCreate(savedInstanceState);            // setContentView(R.layout.main);            setContentView(new TBSurfaceView(this));        }    } 
    public void setActivity(Activity paramActivity) {        Log.d(TAG, "setActivity..." + paramActivity);        this.otherActivity = paramActivity;    }}
public class TestBActivity extends Activity {
	private static final String TAG = "TestBActivity";
	private Activity otherActivity;

	@Override
	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		boolean b = false;
		if (savedInstanceState != null) {
			b = savedInstanceState.getBoolean("KEY_START_FROM_OTHER_ACTIVITY", false);
			if (b) {
				this.otherActivity.setContentView(new TBSurfaceView(
						this.otherActivity));
			}
		}
		if (!b) {
			super.onCreate(savedInstanceState);
			// setContentView(R.layout.main);
			setContentView(new TBSurfaceView(this));
		}
	}

	public void setActivity(Activity paramActivity) {
		Log.d(TAG, "setActivity..." + paramActivity);
		this.otherActivity = paramActivity;
	}
}

代码解析:看完程序B的实现机制,你们是否是有种恍然大悟的感受,这根本就是“偷梁换柱”嘛,是滴,程序B动态借用了程序A的上下文执行环境,这也就是上面后两幅图的差别,最后一幅图运行的是B的程序,可是title表示的倒是A的信息,而没有从新初始化本身的,实际上这也是不可能的,因此有些童鞋虽然经过java的反射机制,正确呼叫了被调程序的onCreate函数,可是指望的结果仍是没有出现,缘由就是这个上下文环境没有正确创建起来,可是若经过startActivity的方式来启动APK的话,android系统会替你创建正确的执行时环境,因此就没问题。至于那个TBSurfaceView,那就是自定义的一个view画面,动态画当前的时间

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public class TBSurfaceView extends SurfaceView implements Callback, Runnable {    private SurfaceHolder sfh;    private Thread th;    private Canvas canvas;    private Paint paint; 
    public TBSurfaceView(Context context) {        super(context);        th = new Thread(this);        sfh = this.getHolder();        sfh.addCallback(this);        paint = new Paint();        paint.setAntiAlias(true);        paint.setColor(Color.RED);        this.setKeepScreenOn(true);    } 
    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {        th.start();    } 
    private void draw() {        try {            canvas = sfh.lockCanvas();            if (canvas != null) {                canvas.drawColor(Color.WHITE);                canvas.drawText("Time: " + System.currentTimeMillis(), 100,
                        100, paint);            }        } catch (Exception ex) {            ex.printStackTrace();        } finally {            if (canvas != null) {                sfh.unlockCanvasAndPost(canvas);            }        }    } 
    public void run() {        while (true) {            draw();            try {                Thread.sleep(100);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }    } 
    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
            int height) {    } 
    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {    }}
public class TBSurfaceView extends SurfaceView implements Callback, Runnable {
	private SurfaceHolder sfh;
	private Thread th;
	private Canvas canvas;
	private Paint paint;

	public TBSurfaceView(Context context) {
		super(context);
		th = new Thread(this);
		sfh = this.getHolder();
		sfh.addCallback(this);
		paint = new Paint();
		paint.setAntiAlias(true);
		paint.setColor(Color.RED);
		this.setKeepScreenOn(true);
	}

	public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
		th.start();
	}

	private void draw() {
		try {
			canvas = sfh.lockCanvas();
			if (canvas != null) {
				canvas.drawColor(Color.WHITE);
				canvas.drawText("Time: " + System.currentTimeMillis(), 100,
						100, paint);
			}
		} catch (Exception ex) {
			ex.printStackTrace();
		} finally {
			if (canvas != null) {
				sfh.unlockCanvasAndPost(canvas);
			}
		}
	}

	public void run() {
		while (true) {
			draw();
			try {
				Thread.sleep(100);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

	public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
			int height) {
	}

	public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
	}
}

腾讯游戏平台解析

说了这么多,都是背景,O(∩_∩)O哈哈~

其实腾讯游戏平台就是这么个实现原理,我也是经过它才学习到这种方式的,还得好好感谢感谢呢。

腾讯Android游戏平台的游戏分红两类,第一类是腾讯自主研发的,像斗地主,五子棋,连连看什么的,因此实现机制就如上面的所示,A表明游戏大厅,B表明斗地主类的小游戏。第二类是第三方软件公司开发的,可就不能已这种方式来运做了,毕竟腾讯不能限制别人开发代码的方式啊,因此腾讯就开放了一个sdk包出来,让第三方应用能够和游戏大厅相结合,具体可参见QQ游戏中心开发者平台,但这同时就损失了一个优势,那就是第三方开发的游戏要经过安装的方式才能运行。

结论

看到这里,相信你们都比较熟悉这个背后的原理了吧,也但愿你们能提供更好的反馈信息!

程序源码下载source

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