Android热修复/热更新的简单实现-----dex插桩方案

原理

先说一下Java的主动引用，主要场景有：

1、遇到new，getstatic，putstatic，invokestatic这4条字节码指令时，类的class如果没有被加载会先被ClassLoader加载到内存，然后才能创建对象，读取或设置静态字段，调用静态方法等。
2、反射，Class.forName()
3、子类初始化前会先初始化父类
4、包含main方法的类，虚拟机启动时会先初始化该类 
5、JNI的方式：JNI.findClass()

每个class要使用时，也就是主动引用时会先通过ClassLoader把字节码文件信息加载到内存，Android也是类似，它默认使用dalvik.system.PathClassLoader类来加载class(dex文件)的，Android系统还提供了DexClassLoader类，开发者可以使用它来手动加载class(dex文件)，PathClassLoader和DexClassLoader都继承了dalvik.system.BaseDexClassLoader类。

通过查看源码得知，BaseDexClassLoader类在构造方法里会实例化一个成员变量：DexPathList pathList，并将对应的dex文件目录传给pathList成员变量。事实上查找并解析class文件的操作都是在DexPathList类里面进行。DexPathList通过调用makePathElements()方法将dex、zip以及目录文件封装成Element实例，并存放到成员变量DexPathList.Element[] dexElements里。每次BaseDexClassLoader类加载一个class时实际上就是通过调用DexPathList.findClass()方法，遍历成员变量DexPathList.Element[] dexElements，如果找到匹配的class那么就直接返回结果，也就是最先被找到的class会被直接使用，不管后面的dex文件里是否还有相同的class。

举个例子：app.apk里有两个dex文件分别是1.dex和2.dex，这两个dex文件都有一个相同com.app.A的class文件，那么BaseDexClassLoader在加载com.app.A的class时，假设1.dex文件对应的Element实例是成员变量数组dexElements的第一个元素，2.dex对应的Element实例是第二个元素，那么通常情况下2.dex里的com.app.A的class永远都不会被加载到。

因此要实现热修复或更新，我们可以把需要修复或更新的类编写好并编译成.class文件后，使用Android sdk提供的dx工具把这些.class文件打包成.dex文件，然后通过使用DexClassLoader手动加载把.dex文件加载进来，上文已提到BaseDexClassLoader在构造时会实例化一个DexPathList类型的成员变量，而这个成变量初始化时也会把.dex文件封装成Element类型并存入DexPathList.Element[] dexElements数组里，然后我们可以通过反射把这个数组和系统默认使用的PathClassLoader里的