Android Transform + ASM 初探

最新推荐文章于 2025-07-17 13:06:12 发布

安卓开发架构

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文章标签： Android ASM

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_43580100/article/details/90270811

本文介绍了如何利用Android的Transform API和ASM库在编译期间插入日志代码，以实现APM功能。首先，解释了Transform API在编译流程中的作用，然后详细讲解了ASM字节码操作框架的使用，包括ClassReader、ClassVisitor和ClassWriter的交互。通过示例展示了如何在方法执行前后插入日志，最后讨论了ASM插桩的实践效果和未来可能的优化方向。

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背景

随着项目中对 APM （Application Performance Management) 越来越关注，诸如像 Debug 日志，运行耗时监控等都会陆陆续续加入到源码中，随着功能的增多，这些监控日志代码在某种程度上会影响甚至是干扰业务代码的阅读，笔者于是查阅有没有一些可以自动化在代码中插入日志的方法，“插桩”就映入眼帘了，本质的思想都是 AOP，在编译或运行时动态注入代码。本文选了一种在编译期间修改字节码的方法，实现在方法执行前后插入日志代码的方式进行一些初步的试探，目的旨在学习这个流程。

概述

交待完背景后，先对接下来要讲的内容做一个简要的说明。因为是编译期间搞事情，所以首先要在编译期间找一个时间点，这也就是标题前半部分 Transform 的内容；找到“作案”地点后，接下来就是“作案对象”了，这里选择的是对编译后的 .class 字节码下手，要到的工具就是后半部分要介绍的 ASM 了。至此，希望读者能对本文要讲的内容有一个初步的印象了。

Transform

官方出品的编译打包签名流程，我们要搞事情的位置就是 Java Compiler 编译成 .class Files 之到打包为 .dex Files 这之间。Google 官方在 Android Gradle 的 1.5.0 版本以后提供了 Transfrom API, 允许第三方自定义插件在打包 dex 文件之前的编译过程中操作 .class 文件，所以这里先要做的就是实现一个自定义的 Transform 进行.class文件遍历拿到所有方法，修改完成对原文件进行替换。
下面说一下如何引入 Transform 依赖，在 Android gradle 插件 1.5 版本以前，是有一个单独的 transform api 的；从 2.0 版本开始，就直接并入到 gradle api 中了。

Gradle 1.5:

Compile ‘com.android.tools.build:transfrom-api:1.5.0’

Gradle 2.0 开始:

implementation 'com.android.tools.build:gradle-api:3.0.1'

每个 Transform 其实都是一个 Gradle task，他们链式组合，前一个的输出作为下一个的输入，而我们自定义的 Transform 是作为第一个 task 最先执行的。
本文是基于 buildSrc 的方式定义 Gradle 插件的，因为只在 Demo 项目中应用，所以 buildSrc 的方式就够了。需要注意一点的是，buildSrc 方式要求 library module 的名称必须为 buildSrc，在实现中注意一下。
废话少说，直接上图：
buildSrc module:

在 buildSrc 中自定义一个基于 Groovy 的插件

[图片上传中…(image.png-d105c7-1556521723794-0)]

在主项目 App 的 build.gradle 中引入自定义的 AsmPlugin

apply plugin: AsmPlugin

最后，在 settings.gradle 中加入 buildSrc module

include ':app', ':buildSrc'

至此，我们就完成了一个自定义的插件，功能十分简陋，只是在控制台输出 “hello gradle plugin"，让我们编译一下看看这个插件到底有没有生效。

好了，看到控制台的输出表明我们自定义的插件生效了，“作案地方”就此埋伏完毕。
后面会定义一个 AsmTransform，注册到 AsmPlugin 中，具体代码会在介绍 ASM 的时候贴出来。