http://blog.youkuaiyun.com/jinzhuojun/article/details/25542011
原文地址:http://blog.csdn.NET/jinzhuojun/article/details/25542011
其实对于apk包的安装,4.4和之前版本没大的差别。Android中app安装主要有以下几种情况:系统启动时安装,adb命令安装,Google Play上下载安装和通过PackageInstaller安装。安装的最核心方法是scanPackageLI(),以上几个安装方式最后都是调用这个函数完成主要工作的,区别在于在此之前的处理过程不同。本文以前两种为主,简要介绍这四种安装过程。
一个最一般的apk包(不是系统app,没有共享lib,不是装在sd上或是forward-lock的app)装完后内容会体现在这么几个目录:
/data/app // apk包
/data/app-lib// native lib
/data/data //数据目录,其中的lib目录指向上面的/data/app-lib目录
/data/dalvik-cache/data@app@<package-name>.apk@classes.dex //优化或编译后的Java bytecode
一、启动时安装
Android启动时会把已有的app安装一遍,过程主要分三部分:读取安装信息,扫描安装,写回安装信息。读取和写回主要是针对于一坨安装信息文件。这些信息保证了启动后app与上一次的一致。关键步是扫描指定目录下的apk并安装。Android中apk主要分布在以下几个目录,意味着启动时要扫描的主要也是这几个目录:
系统核心应用:/system/priv-app
系统app:/system/app
非系统app:/data/app(安装于手机存储的一般app)或/mnt/asec/<pkgname-number>/pkg.apk(sdcard或forward-locked)
受DRM保护app:/data/app-private
vendor-specific的app: /vendor/app
资源型app:/system/framework
整个启动时安装的流程大体如下:
几个同名函数一开始看得会有些混淆,内层scanPackageLI()比较复杂这里省略细节。下面更加详细地分析下流程。故事从System Server开始,实现在/frameworks/base/services/Java/com/android/server/SystemServer.java中:
- 241 pm = PackageManagerService.main(context, installer,
- 242 factoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_OFF,
- 243 onlyCore);
调用
PMS
的
main()
函数,其实现位于
/frameworks/base/services/java/com/android/server/pm/PackageManagerService.java
:
- 1040 public static final IPackageManager main(Context context, Installer installer,
- 1041 boolean factoryTest, boolean onlyCore) {
- 1042 PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, installer,
- 1043 factoryTest, onlyCore);
- 1044 ServiceManager.addService("package", m);
- 1045 return m;
- 1046 }
这里构造了PMS并加到ServiceManager中,这样其它的组件就可以用该服务了。PMS的构造函数中:
- 1084 mSettings = new Settings(context);
- ...
- 1115 mInstaller = installer;
- …
- 1124 mHandlerThread.start();
- 1125 mHandler = new PackageHandler(mHandlerThread.getLooper());
- ...
- 1129 File dataDir = Environment.getDataDirectory();
- 1130 mAppDataDir = new File(dataDir, "data");
- 1131 mAppInstallDir = new File(dataDir, "app");
- 1132 mAppLibInstallDir = new File(dataDir, "app-lib");
可以看到PMS除了主线程,还会有一个叫PackageManager的工作线程。它主要是用在其它安装方式中,因为启动时没什么用户交互,基本上不需要把工作交给后台。
- 262 final HandlerThread mHandlerThread = new HandlerThread("PackageManager",
- 263 Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
权限信息在
/etc/permissions
目录中,由
readPermissions()
函数读取,保存在
Settings
中的
mPermissions
中。接下来在
PMS
构造函数中调用
readLPw()
来解析
packages.xml
文件得到上次的安装信息。
- 1144 mRestoredSettings = mSettings.readLPw(this, sUserManager.getUsers(false),
- 1145 mSdkVersion, mOnlyCore);
Android启动时要扫描和安装现有app。或许是为了防止corrupted信息的存在,或许是为了能在升级系统或更新系统属性后保持app也valid,亦或是因为有些信息(如uid)必须是动态生成和调整的。总之,为了要还原现有app的安装信息,这些信息被放在/data/system/packages.xml里,由Settings管理。另外/data/system/packages.list记录了app的uid和数据路径等信息。readLPw()就是用于恢复这些信息,实现位于/frameworks/base/services/java/com/android/server/pm/Settings.java。readLPw()先打开packages.xml,再通过XmlPullParser类来解析其内容。它会根据不同的tag调用相应的函数来读取信息:
- 1712 String tagName = parser.getName();
- 1713 if (tagName.equals("package")) {
- 1714 readPackageLPw(parser);
- 1715 } else if (tagName.equals("permissions")) {
- 1716 readPermissionsLPw(mPermissions, parser);
- 1717 } else if (tagName.equals("permission-trees")) {
- 1718 readPermissionsLPw(mPermissionTrees, parser);
- 1719 } else if (tagName.equals("shared-user")) {
- 1720 readSharedUserLPw(parser);
- 1721 } else if (tagName.equals("preferred-packages")) {
- 1722
- 1723 } else if (tagName.equals("preferred-activities")) {
- 1724
- 1725
- 1726 readPreferredActivitiesLPw(parser, 0);
- 1727 } else if (tagName.equals("updated-package")) {
- 1728 readDisabledSysPackageLPw(parser);
packages.xml中的一个apk包对应的package结构大体如下:
<package name=""codePath="" nativeLibraryPath="" sharedUserId=""or userId="">
...
</package>
其中readPackageLPw()调用addPackageLPw()注册app信息到变量mPackages中,uid信息到mUserIds/mOtherUserIds中,准确地说,应该是把这些信息从文件恢复回去。addPackageLPw()会创建PackageSetting,该类描述了该apk包的安装信息。
- 325 p = new PackageSetting(name, realName, codePath, resourcePath, nativeLibraryPathString,
- 326 vc, pkgFlags);
- 327 p.appId = uid;
- 328 if (addUserIdLPw(uid, p, name)) {
- 329 mPackages.put(name, p);
- 330 return p;
- 331 }
注意Android中app的uid的范围区间是FIRST_APPLICATION_UID ~LAST_APPLICATION_UID,即10000 ~ 99999,FIRST_APPLICATION_UID之下的给系统应用。
碰到shared user就更麻烦了,因为有时多个app为了共享权限会共享一个uid。如果一个app要用共享uid,需要在apk的AndroidManifest.xml文件中申明android:sharedUserId="...",详见 http://developer.android.com/guide/topics/manifest/manifest-element.html。 这时就要先为其创建PendingPackage并放到mPendingPackages等共享uid部分搞定了再处理。在packages.xml中共享用户表示为:
<shared-user name="" userId="">
...
</shared-user>
readSharedUserLPw()用来处理app安装信息中的共享用户部分。它会调用addSharedUserLPw()来添加共享用户。addSharedUserLPw()为共享用户创建SharedUserSetting类(SharedUserSetting包含了一个PackageSetting的集合),再调用addUserIdLPw()函数注册到mUserIds中(或mOtherUserIds),成功的话另外还会写入mSharedUsers中。
- 345 s = new SharedUserSetting(name, pkgFlags);
- 346 s.userId = uid;
- 347 if (addUserIdLPw(uid, s, name)) {
- 348 mSharedUsers.put(name, s);
- 349 return s;
- 350 }
综合上面的信息,就有了下面这样的结构:

我们知道packages.xml放了app在之前安装时的配置信息。这里可以有两点推论:当一个app卸载后packages.xml中该app的信息也被删除了。当卸载以后下一次安装同一个app时会重新生成,uid不会被保留。
回到readLPw()后,处理前面那些因为用了共享用户而待处理的app,也就是mPendingPackages里的那坨。完了再回到PackageManagerService()。mSharedLibraries里放的一些共享的java库,这里会调用dexopt()对它们进行优化。
- 1199 if (dalvik.system.DexFile.isDexOptNeeded(lib)) {
- 1200 alreadyDexOpted.add(lib);
- 1201 mInstaller.dexopt(lib, Process.SYSTEM_UID, true);
- 1202 didDexOpt = true;
- 1203 }
alreadyDexOpted记录已经运行过dexopt的文件,像启动类和上面的共享库。下面是对framework里的包和类进行优化。
- 1231 for (int i=0; i<frameworkFiles.length; i++) {
- ...
- 1243 if (dalvik.system.DexFile.isDexOptNeeded(path)) {
- 1244 mInstaller.dexopt(path, Process.SYSTEM_UID, true);
接下来,监控/system/framework目录并扫描该目录。
- 1276
- 1277 mFrameworkInstallObserver = new AppDirObserver(
- 1278 frameworkDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, true, false);
这里用Observer模式来监视目录变动。它依赖于Linux kernel提供的Inotify机制。实现主要位于/frameworks/base/core/java/android/os/FileObserver.java和/frameworks/base/core/jni/android_util_FileObserver.cpp。对于它的继承类(如AppDirObserver),只要实现onEvent()方法来处理文件或目录变动即可。onEvent()的实现比如/frameworks/base/services/java/com/android/server/pm/PackageManagerService.java中:
- 6384 public void onEvent(int event, String path) {
- ...
- 6450 p = scanPackageLI(fullPath, flags,
- 6451 SCAN_MONITOR | SCAN_NO_PATHS | SCAN_UPDATE_TIME,
- 6452 System.currentTimeMillis(), UserHandle.ALL);
- ...
- 6460 synchronized (mPackages) {
- 6461 updatePermissionsLPw(p.packageName, p,
- 6462 p.permissions.size() > 0 ? UPDATE_PERMISSIONS_ALL : 0);
- 6463 }
- ...
- 6471 synchronized (mPackages) {
- 6472 mSettings.writeLPr();
- 6473 }
扫描该目录的目的是要安装里边的apk包。主要实现函数是scanDirLI():
- 1280 scanDirLI(frameworkDir, PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM
- 1281 | PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM_DIR
- 1282 | PackageParser.PARSE_IS_PRIVILEGED,
- 1283 scanMode | SCAN_NO_DEX, 0);
对于其它几个目录(/system/priv-app,/system/app,/vendor/app, /data/app, /data/app-private),也是一样的:
- 1380 mAppInstallObserver = new AppDirObserver(
- 1381 mAppInstallDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, false, false);
- 1382 mAppInstallObserver.startWatching();
- 1383 scanDirLI(mAppInstallDir, 0, scanMode, 0);
- …
全安装好了就可以更新权限信息并且写回安装信息了。
- 1446 updatePermissionsLPw(null, null, UPDATE_PERMISSIONS_ALL
- 1447 | (regrantPermissions
- 1448 ? (UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_PKG|UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_ALL)
- 1449 : 0));
- ...
- 1457
- 1458 mSettings.writeLPr();
这样启动时安装主要工作就差不多完成了。下面回头看一下重头戏 - 目录的扫描和安装,也就是scanDirLI()函数:
- scanDirLI()
- scanPackageLI(file, flags|PackageParser.PARSE_MUST_BE_APK, scanMode, currentTime, null);
- PackageParser pp = new PackageParser(scanPath);
- final PackageParser.Package pkg = pp.parsePackage(scanFile, scanPath, mMetrics, parseFlags);
- assmgr = new AssetManager();
- parser = assmgr.openXmlResourceParser(cookie, ANDROID_MANIFEST_FILENAME);
- pkg = parsePackage(res, parser, flags, errorText);
- ...
- PackageParser.Package scannedPkg = scanPackageLI(pkg, parseFlags, scanMode | SCAN_UPDATE_SIGNATURE, currentTime, user);
可以看到scanPackageLI()和parsePackage()皆有重载版本。基本上内层的版本才是做事的。内层的parsePackage(res, ...)函数用于解析AndroidManifest.xml文件。实现在/frameworks/base/core/java/android/content/pm/PackageParser.java。至于AndroidManifest.xml是apk中必不可少的配置文件。详见http://developer.android.com/guide/topics/manifest/manifest-intro.html,没有的话Android压根不让你装。
- 1034 String tagName = parser.getName();
- 1035 if (tagName.equals("application")) {
- 1036 if (foundApp) {
- 1037 if (RIGID_PARSER) {
- 1038 outError[0] = "<manifest> has more than one <application>";
- 1039 mParseError = PackageManager.INSTALL_PARSE_FAILED_MANIFEST_MALFORMED;
- 1040 return null;
- 1041 } else {
- 1042 Slog.w(TAG, "<manifest> has more than one <application>");
- 1043 XmlUtils.skipCurrentTag(parser);
- 1044 continue;
- 1045 }
- 1046 }
- 1047
- 1048 foundApp = true;
- 1049 if (!parseApplication(pkg, res, parser, attrs, flags, outError)) {
- 1050 return null;
- 1051 }
- 1052 } else if (tagName.equals("keys")) {
- 1053 if (!parseKeys(pkg, res, parser, attrs, outError)) {
- 1054 return null;
- 1055 }
- 1056 } else if (tagName.equals("permission-group")) {
- 1057 if (parsePermissionGroup(pkg, flags, res, parser, attrs, outError) == null) {
- 1058 return null;
- 1059 }
- 1060 } else if (tagName.equals("permission")) {
- 1061 if (parsePermission(pkg, res, parser, attrs, outError) == null) {
- 1062 return null;
- 1063 }
- 1064 } else if (tagName.equals("permission-tree")) {
- 1065 if (parsePermissionTree(pkg, res, parser, attrs, outError) == null) {
- 1066 return null;
- 1067 }
- 1068 } else if (tagName.equals("uses-permission")) {
- 1069 if (!parseUsesPermission(pkg, res, parser, attrs, outError)) {
- 1070 return null;
- 1071 }
比较重要的如parseApplication()是解析application标签里的东西。application标签里包含Android四大组件(Activity, Receiver, Service, Content Provider)信息和库等信息。一顿解析后,返回结果PackageParser.Package对象pkg,这个类基本上就包含了AndroidManifest.xml里的信息。接下来scanPackageLI(pkg, ...)被调用,前面返回的解析结果pkg被当作参数传入。scanPackageLI(pkg, ...)干的事还挺多的。如处理共享用户,注册包信息,调用NativeLibraryHelper和Installer的相关函数进行安装等等。
如果该app使用了共享用户,则调用getSharedUserLPw()函数获取该共享uid的SharedUserSetting,没有的话就新建,然后分配uid:
- 245 SharedUserSetting getSharedUserLPw(String name,
- 246 int pkgFlags, boolean create) {
- 247 SharedUserSetting s = mSharedUsers.get(name);
- 248 if (s == null) {
- 249 if (!create) {
- 250 return null;
- 251 }
- 252 s = new SharedUserSetting(name, pkgFlags);
- 253 s.userId = newUserIdLPw(s);
- 254 Log.i(PackageManagerService.TAG, "New shared user " + name + ": id=" + s.userId);
- 255
- 256
- 257 if (s.userId >= 0) {
- 258 mSharedUsers.put(name, s);
- 259 }
- 260 }
- 261
- 262 return s;
- 263 }
在scanPackageLI(pkg, ...)函数中,下面调用getPackageLPw()得到该apk包的PackageSetting对象,有些在前面readPackageLPw()时就已经恢复好了,还没有的那些这儿就会新建:
- 4302
- 4303
- 4304 pkgSetting = mSettings.getPackageLPw(pkg, origPackage, realName, suid, destCodeFile,
- 4305 destResourceFile, pkg.applicationInfo.nativeLibraryDir,
- 4306 pkg.applicationInfo.flags, user, false);
getPackageLPw()实现在/frameworks/base/services/java/com/android/server/pm/Settings.java中:
- 392 private PackageSetting getPackageLPw(String name, PackageSetting origPackage,
- 393 String realName, SharedUserSetting sharedUser, File codePath, File resourcePath,
- 394 String nativeLibraryPathString, int vc, int pkgFlags,
- 395 UserHandle installUser, boolean add, boolean allowInstall) {
- …
- 457 p = new PackageSetting(name, realName, codePath, resourcePath,
- 458 nativeLibraryPathString, vc, pkgFlags);
- ...
- 520
- 521 p.appId = newUserIdLPw(p);
newUserIdLPw()函数为app分配uid。这样,该应用对应的uid就设置好了。
回到scanPackageLI()中,下面设置进程名,进程名默认就是包名。所以我们在ps里看到的都是包名。
- 4422 pkg.applicationInfo.processName = fixProcessName(
- 4423 pkg.applicationInfo.packageName,
- 4424 pkg.applicationInfo.processName,
- 4425 pkg.applicationInfo.uid);
对于大部分全新安装的一般应用而言,接下来为应用创建数据目录:
- 3987 private int createDataDirsLI(String packageName, int uid, String seinfo) {
- 3988 int[] users = sUserManager.getUserIds();
- 3989 int res = mInstaller.install(packageName, uid, uid, seinfo);
- ...
- 3993 for (int user : users) {
- 3994 if (user != 0) {
- 3995 res = mInstaller.createUserData(packageName,
- 3996 UserHandle.getUid(user, uid), user);
Installer是一个代理类,它会和后台的installd通信并让installd完成具体工作。installd的实现位于/frameworks/native/cmds/installd/commands.c,install()会创建app目录(/data/data/<package-name>),并作lib目录的软链接,如/data/data/xxx/lib -> /data/app-lib/xxx。
下面设置原生库目录为/data/data/<package- name>/lib,它指向/data/app-lib。再把原生库文件(如有)解压到该目录下。
- 4556 if (pkgSetting.nativeLibraryPathString == null) {
- 4557 setInternalAppNativeLibraryPath(pkg, pkgSetting);
- 4558 } else {
- 4559 pkg.applicationInfo.nativeLibraryDir = pkgSetting.nativeLibraryPathString;
- 4560 }
- ...
- 4577 if (pkg.applicationInfo.nativeLibraryDir != null) {
- 4578 try {
- 4579 File nativeLibraryDir = new File(pkg.applicationInfo.nativeLibraryDir);
- ...
- 4605 try {
- 4606 if (copyNativeLibrariesForInternalApp(scanFile, nativeLibraryDir) != PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
- 4607 Slog.e(TAG, "Unable to copy native libraries");
- 4608 mLastScanError = PackageManager.INSTALL_FAILED_INTERNAL_ERROR;
- 4609 return null;
这里调用copyNativeLibrariesForInternalApp(),它会调用NativeLibraryHelper.copyNativeBinariesIfNeededLI()把apk里的原生库解压出来放到/data/app-lib的对应目录下。
接下来PMS调用performDexOptLI()优化Java的bytecode,即dex文件。
- 4638 if ((scanMode&SCAN_NO_DEX) == 0) {
- 4639 if (performDexOptLI(pkg, forceDex, (scanMode&SCAN_DEFER_DEX) != 0, false)
- 4640 == DEX_OPT_FAILED) {
- 4641 mLastScanError = PackageManager.INSTALL_FAILED_DEXOPT;
- 4642 return null;
- 4643 }
- 4644 }
真正的工作还是在后台installd进程中完成, installd中的dexopt()函数会根据当前是运行dalvik还是art虚拟机来选择调用run_dexopt()或run_dex2oat()。
- 741 if (strncmp(persist_sys_dalvik_vm_lib, "libdvm", 6) == 0) {
- 742 run_dexopt(zip_fd, out_fd, apk_path, out_path, dexopt_flags);
- 743 } else if (strncmp(persist_sys_dalvik_vm_lib, "libart", 6) == 0) {
- 744 run_dex2oat(zip_fd, out_fd, apk_path, out_path, dexopt_flags);
- 745 } else {
- 746 exit(69);
- 747 }
前者适用于dalvik,将dex优化成odex文件。后者适用于art,将dex直接一步到位编译成oat文件(也就是可执行代码)了。由于下层是执行了/system/bin/dexopt或/system/bin/dex2oat文件,dexopt()将之放到子进程去做,自己作为父进程等待它结束。以art为例,/system/bin/dex2oat被调用(实现位于/art/dex2oat/dex2oat.cc)。输出的elf文件放在/data/dalvik-cache/data@app@<package-name>@classes.dex。注意对于dalvik和art,这个文件名称相同但性质截然不同。dalvik下,该文件为优化后的bytecode。而art下,这个就是可执行文件了。
如果是更新已有的app,还要让ActivityManager调用killApplication()把进程杀掉。app都更新了,老的还留内存里跑,这不合适。
- 4743 killApplication(pkg.applicationInfo.packageName,
- 4744 pkg.applicationInfo.uid, "update pkg");
之后将安装的app注册到PMS的mPackages中,mPackges是个Hash表,保存了从包名到PackageParser.Package的映射。注意Settings里也有个mPackages,那里保存的是包名到PackageSetting的映射。前者主要是app配置文件中的信息,而后者是安装过程中的信息。可以粗略理解为一个是静态信息,一个是动态信息。
- 4763 mSettings.insertPackageSettingLPw(pkgSetting, pkg);
-
- addPackageSettingLPw(p, pkg.packageName, p.sharedUser)
- mPackages.put(name, p);
- 4764
- 4765 mPackages.put(pkg.applicationInfo.packageName, pkg);
下面把app中的组件信息(content provider, service, receiver, activity)记录到系统中。另外根据前面app配置文件中的权限信息进行初始化。
- 4811 int N = pkg.providers.size();
- 4812 StringBuilder r = null;
- 4813 int i;
- 4814 for (i=0; i<N; i++) {
- 4815 PackageParser.Provider p = pkg.providers.get(i);
- 4816 p.info.processName = fixProcessName(pkg.applicationInfo.processName,
- 4817 p.info.processName, pkg.applicationInfo.uid);
- 4818 mProviders.addProvider(p);
- …
- 4871 N = pkg.services.size();
- …
- 4891 N = pkg.receivers.size();
- …
- 4911 N = pkg.activities.size();
- …
- 4931 N = pkg.permissionGroups.size();
- ...
- 4965 N = pkg.permissions.size();
回到PMS构造函数中。下面就是收尾工作了。主要包括更新共享库信息,更新权限信息,以及写回安装信息。所有包都解析完了,意味着所有共享库信息都已解析,这儿就可以调用updateAllSharedLibrariesLPw()为那些使用动态库的app绑定动态库信息了。下面updatePermissionsLPw()函数用于赋予app相应权限:
- 5365 private void updatePermissionsLPw(String changingPkg,
- 5366 PackageParser.Package pkgInfo, int flags) {
- ...
- 5430
- 5431
- 5432 if ((flags&UPDATE_PERMISSIONS_ALL) != 0) {
- 5433 for (PackageParser.Package pkg : mPackages.values()) {
- 5434 if (pkg != pkgInfo) {
- 5435 grantPermissionsLPw(pkg, (flags&UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_ALL) != 0);
- 5436 }
- 5437 }
- 5438 }
在AndroidManifest.xml中app会申请一些权限,比如读取位置信息,读取联系人,操作摄像头等等。AndroidManifest.xml中的格式如:
<uses-permission android:name="permission_name">
这里的permission_name被放到requestedPermissions,代表该app申请该权限。经过grantPermissionsLPw()里判断能否给予相应权限,如果允许则授予权限(即把权限对应的gid加到app的gid列表中,因为权限在Linux中对应物就是group,由gid表示),并把该权限加到grantedPermissions中,代表已授予该权限。
- 5445 private void grantPermissionsLPw(PackageParser.Package pkg, boolean replace) {
- ...
- 5467 final int N = pkg.requestedPermissions.size();
- 5468 for (int i=0; i<N; i++) {
- ...
- 5528 if (!gp.grantedPermissions.contains(perm)) {
- 5529 changedPermission = true;
- 5530 gp.grantedPermissions.add(perm);
- 5531 gp.gids = appendInts(gp.gids, bp.gids);
- 5532 } else if (!ps.haveGids) {
- 5533 gp.gids = appendInts(gp.gids, bp.gids);
- 5534 }
最后,writeLPr()将安装信息写回packages.xml文件,这也是一开始readLPw()读的那个文件。这样下次启动时就可以按照这里边的信息重新安装了。
- 1261 void writeLPr() {
- ...
- 1315 serializer.startTag(null, "permission-trees");
- 1316 for (BasePermission bp : mPermissionTrees.values()) {
- 1317 writePermissionLPr(serializer, bp);
- 1318 }
- 1319 serializer.endTag(null, "permission-trees");
- 1320
- 1321 serializer.startTag(null, "permissions");
- 1322 for (BasePermission bp : mPermissions.values()) {
- 1323 writePermissionLPr(serializer, bp);
- 1324 }
- 1325 serializer.endTag(null, "permissions");
- 1326
- 1327 for (final PackageSetting pkg : mPackages.values()) {
- 1328 writePackageLPr(serializer, pkg);
- 1329 }
总结下几个主要类的用途:
PackageManagerService: apk包安装服务
Settings: 管理app的安装信息
PackageSetting: app的动态安装信息
SharedUserSetting: 共享Linux用户
PackageParser.Package: app的静态配置信息。
Pm: pm命令实现类
Installer: installd daemon代理类
HandlerThread: PMS工作线程
它们之间的大致关系:
二、adb install安装
通过adb install命令安装时流程略有不同,主要是scanPackageLI()之前的流程不同。host机上的adb从/system/core/adb/adb.c中的main()开始:main()->adb_commandline()->install_app()->pm_command()->send_shellcommand(),其中会把安装包从host传到guest上的临时目录。
接下来guest里的pm命令(/frameworks/base/cmds/pm/src/com/android/commands/pm/Pm.java)接手,大体流程如下:
- runInstall()
- installPackageWithVerificationAndEncryption()
- doHandleMessage()
- doHandleMessage()
- startCopy()
- InstallParams.handleStartCopy()
- InstallArgs args = createInstallArgs(this)
- args.copyApk()
- createCopyFile()
- handleReturnCode()
- processPendingInstall()
- installPackageLI()
这里用到了一开始提到的PMS工作线程,doHandleMessage()就是工作线程用于处理丢给它的消息的。

这里有几个设计模式值得学习的。首先,Pm中得到PMS的代理类,然后调用installPackageWithVerificationAndEncryption()进行安装。
- 90 mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("package"));
- ...
- 957 mPm.installPackageWithVerificationAndEncryption(apkURI, obs, installFlags,
- 958 installerPackageName, verificationParams, encryptionParams);
由于安装时间一般较长,这里的obs用了Observer模式来监视安装完成事件。
其次,InstallArgs用了Strategy模式,而createInstallArgs()使用了简单工厂模式。在handleStartCopy()中,只要根据安装类型生成相应的InstallArgs对象,然后调用统一接口copyApk()等就行了。

另外,HandlerParams和其继承类采用了Template method模式。其中基类中的startCopy()是模板函数,继承类实现handleStartCopy(),handleServiceError()和handleReturnCode()来完成不同工作。HandlerParams包含了要工作线程做的工作内容,工作线程只要取出HandlerParams对象,调用其startCopy()接口,因此这里也用了Command模式的思想。

将HandlerParams和InstallArgs组合起来看,它们又组成bridge pattern的变体。

这样把本来一棵层数更深的类树给压扁了,从而通过维度分解降低了复杂性,增强了灵活性。
这里的installPackageLI()做了很多前一种安装方式中scanPackageLI(file, ...)的工作,接着它会根据该app是否是全新安装调用replacePackageLI()或installNewPackageLI()。
- 9061 if (!args.doRename(res.returnCode, pkgName, oldCodePath)) {
- ...
- 9068 if (replace) {
- 9069 replacePackageLI(pkg, parseFlags, scanMode, args.user,
- 9070 installerPackageName, res);
- 9071 } else {
- 9072 installNewPackageLI(pkg, parseFlags, scanMode, args.user,
- 9073 installerPackageName, res);
- 9074 }
如果是全新的apk,调用installNewPackageLI()进行安装。它调用scanPackageLI()完成主要安装工作。
- 8601 private void installNewPackageLI(PackageParser.Package pkg,
- 8602 int parseFlags, int scanMode, UserHandle user,
- 8603 String installerPackageName, PackageInstalledInfo res) {
- ...
- 8630 PackageParser.Package newPackage = scanPackageLI(pkg, parseFlags, scanMode,
- 8631 System.currentTimeMillis(), user);
从这开始就熟悉了吧,和启动时安装的流程差不多了,最后调用updateSettingsLI()来更新安装信息。
三、Google Play网络下载安装
Google Play的包名为com.android.vending。由于是闭源的,看不了源码。不过从反汇编粗略地看,应该是先把apk包下载到:
/data/data/com.android.providers.downloads/cache/downloadfile.apk
然后调用installPackage()安装,类似于:
- PackageManager pm = context.getPackageManager();
- pm.installPackage(packageURI, observer, flags, null);
接着就和上面一样了:installPackage()->installPackageWithVerification()->installPackageWithVerificationAndEncryption()。
四、点选apk文件安装
这种情况下,会通过PackageInstaller安装app。在/packages/apps/PackageInstaller/src/com/android/packageinstaller/InstallAppProgress.java中:
- 284 pm.installPackageWithVerificationAndEncryption(mPackageURI, observer, installFlags,
- 285 installerPackageName, verificationParams, null);
后面的故事又都熟悉了吧。