Android 双开沙箱 VirtualApp 源码分析（六）ContentProvider

Android 双开沙箱 VirtualApp 源码分析（六）ContentProvider

Provider 注册

回顾前面，Activity 启动的时候会检查 Application 是否初始化，会调用 bindApplication，里面执行了安装 Provider 的方法：

private void installContentProviders(Context app, List<ProviderInfo> providers) {
        long origId = Binder.clearCallingIdentity();
        Object mainThread = VirtualCore.mainThread();
        try {
            for (ProviderInfo cpi : providers) {
                if (cpi.enabled) {
                    ActivityThread.installProvider(mainThread, app, cpi, null);
                }
            }
        } finally {
            Binder.restoreCallingIdentity(origId);
        }
    }

这里很简单，调用 ActivityThread.installProvider() 注册就这么完成了。

但是，仔细一想事情没那么简单，按照这个逻辑 ContentProvider 是在 Application 启动的时候注册的，那么如果 Application 没有启动，那么自然就没有注册了，这样的话其他 App 怎么找到 Provider 呢？

Activity 是因为有在 VA 的 Menifest 里注册的 StubActivity，这样启动 StubActivity 自然就启动了在“：p(n)”进程。那么对应的，VA 用了 StubContentProvider 么？确实是有的。

但是请不要误会了，这个注册在 “p(n)”进程的 StubContentProvider(继承自 StubContentProvider 的 C1，C2，Cn……) 并不是 StubActivity 那样的为了给插件 Provider 占坑的 Stub 组件。

StubContentProvider 的真正目的是为了让 AMS 通过 system_process 带起 “p(n)”进程，然后 VAMS 用过远程调用 StubProvider.call() 回插件 IClient 的 IBinder 句柄给 VAMS 持有。这样 VAMS 就可以远程调用插件进程 “p(n)”中的方法了。

事实上在前面第二张 App 启动时就有说过相关内容，但是为了避免大家误解还是有必要重复一下。

public class StubContentProvider extends ContentProvider {

    @Override
    public boolean onCreate() {
        return true;
    }

    @Override
    public Bundle call(String method, String arg, Bundle extras) {
        if ("_VA_|_init_process_".equals(method)) {
            return initProcess(extras);
        }
        return null;
    }

    private Bundle initProcess(Bundle extras) {
        ConditionVariable lock = VirtualCore.get().getInitLock();
        if (lock != null) {
            lock.block();
        }
        IBinder token = BundleCompat.getBinder(extras,"_VA_|_binder_");
        int vuid = extras.getInt("_VA_|_vuid_");
        VClientImpl client = VClientImpl.get();
        client.initProcess(token, vuid);
        Bundle res = new Bundle();
        BundleCompat.putBinder(res, "_VA_|_client_", client.asBinder());
        res.putInt("_VA_|_pid_", Process.myPid());
        return res;
    }

getContentProvider

这里依然 Hook 了 getContentProvider 方法：

 static class GetContentProvider extends MethodProxy {

        @Override
        public String getMethodName() {
            return "getContentProvider";
        }

        @Override
        public Object call(Object who, Method method, Object... args) throws Throwable {
            int nameIdx = getProviderNameIndex();
            String name = (String) args[nameIdx];
            int userId = VUserHandle.myUserId();
            // 远程调用 VPMS 从 VPackage 拿到 ProviderInfo
            ProviderInfo info = VPackageManager.get().resolveContentProvider(name, 0, userId);
            // 拿不到说明目标 App 未启动
            if (info != null && info.enabled && isAppPkg(info.packageName)) {
                // 远程调用 VAMS，然后 VAMS 再通过 AMS 远程调用注册在插件进程的 StubContentProvider.call 初始化插件进程
                int targetVPid = VActivityManager.get().initProcess(info.packageName, info.processName, userId);
                if (targetVPid == -1) {
                    return null;
                }
                args[nameIdx] = VASettings.getStubAuthority(targetVPid);
                Object holder = method.invoke(who, args);
                if (holder == null) {
                    return null;
                }
                // ContentProviderHolder 有两个成员变量provider、connection，provider 是目标 Provider 的 IBinder 句柄。
                // connection 则是 callback
                if (BuildCompat.isOreo()) {
                    IInterface provider = ContentProviderHolderOreo.provider.get(holder);
                    if (provider != null) {
                        // 这里是重点，远程调用了 VAMS 的 acquireProviderClient
                        provider = VActivityManager.get().acquireProviderClient(userId, info);
                    }
                    ContentProviderHolderOreo.provider.set(holder, provider);
                    ContentProviderHolderOreo.info.set(holder, info);
                } else {
                    IInterface provider = IActivityManager.ContentProviderHolder.provider.get(holder);
                    if (provider != null) {
                        provider = VActivityManager.get().acquireProviderClient(userId, info);
                    }
                    IActivityManager.ContentProviderHolder.provider.set(holder, provider);
                    IActivityManager.ContentProviderHolder.info.set(holder, info);
                }
                return holder;
            }
            Object holder = method.invoke(who, args);
            if (holder != null) {
                if (BuildCompat.isOreo()) {
                    IInterface provider = ContentProviderHolderOreo.provider.get(holder);
                    info = ContentProviderHolderOreo.info.get(holder);
                    if (provider != null) {
                        provider = ProviderHook.createProxy(true, info.authority, provider);
                    }
                    ContentProviderHolderOreo.provider.set(holder, provider);
                } else {
                    IInterface provider = IActivityManager.ContentProviderHolder.provider.get(holder);
                    info = IActivityManager.ContentProviderHolder.info.get(holder);
                    if (provider != null) {
                        provider = ProviderHook.createProxy(true, info.authority, provider);
                    }
                    IActivityManager.ContentProviderHolder.provider.set(holder, provider);
                }
                return holder;
            }
            return null;
        }


        public int getProviderNameIndex() {
            return 1;
        }

        @Override
        public boolean isEnable() {
            return isAppProcess();
        }
    }

这里主要做了几件事情：

通过 VPMS 拿到解析好的目标 ProviderInfo，启动目标 Provider 所在的进程，怎么启动？远程调用 VAMS，然后 VAMS 再通过 AMS 远程调用注册在插件进程的 StubContentProvider.call 初始化插件进程。这时候 VAMS 就会持有目标插件进程的 IClient 句柄，以备后续调用。
准备 ContentProviderHolder 相关的事情，ContentProviderHolder 有两个成员变量provider、connection，provider 是目标 Provider 的 IBinder 句柄。
远程调用了 VAMS 的 acquireProviderClient(), 将任务抛给了远端的 VAMS。
下面就来看一下 VAMS.acquireProviderClient()

@Override
    public IBinder acquireProviderClient(int userId, ProviderInfo info) {
        ProcessRecord callerApp;
        synchronized (mPidsSelfLocked) {
            callerApp = findProcessLocked(VBinder.getCallingPid());
        }
        if (callerApp == null) {
            throw new SecurityException("Who are you?");
        }
        String processName = info.processName;
        ProcessRecord r;
        synchronized (this) {
            r = startProcessIfNeedLocked(processName, userId, info.packageName);
        }
        if (r != null && r.client.asBinder().isBinderAlive()) {
            try {
                return r.client.acquireProviderClient(info);
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return null;
    }

可以看到调用了 r.client.acquireProviderClient(info);
r.client 就是前面 initProcess 的时候保存下来的插件进程的 IClient 句柄，那么等于远程调用到了插件的 VClientImpl.acquireProviderClient():

注意现在开始流程是在目标 Provider 的 Client App 进程中

@Override
    public IBinder acquireProviderClient(ProviderInfo info) {
        if (mTempLock != null) {
            mTempLock.block();
        }
        // 这里检查 Application 是否启动，注意注册 Provider 的逻辑也在里面
        if (!isBound()) {
            VClientImpl.get().bindApplication(info.packageName, info.processName);
        }
        // 准备 ContentProviderClient
        IInterface provider = null;
        String[] authorities = info.authority.split(";");
        String authority = authorities.length == 0 ? info.authority : authorities[0];
        ContentResolver resolver = VirtualCore.get().getContext().getContentResolver();
        ContentProviderClient client = null;
        try {
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN) {
                client = resolver.acquireUnstableContentProviderClient(authority);
            } else {
                client = resolver.acquireContentProviderClient(authority);
            }
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
        if (client != null) {
            // 反射获取 provider
            provider = mirror.android.content.ContentProviderClient.mContentProvider.get(client);
            client.release();
        }
        return provider != null ? provider.asBinder() : null;
    }

这里终于看到了调用 bindApplication 的地方，如果 provider 尚未注册，那么这里将会注册 provider。

最终通过反射 android.content.ContentProviderClient.mContentProvider 获取到了目标 provider 的句柄，然后 provider 沿着目标 Client App 进程——> VAMS 进程 ———-> 回到了调用 Client App 进程中，整个获取 provider 的过程正式完成。

到此，四大组件的代理全部完成，本次分析也基本结束，下一章会写一些总结和补充内容。

转载：https://blog.youkuaiyun.com/ganyao939543405/article/details/76253562