Android 4.4中apk包的安装过程

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@.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//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：

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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：

 

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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：

 

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1084        mSettings = new Settings(context); // 用于存放和操作动态安装信息，具体地说，如uid, permission等。 ... 1115        mInstaller = installer;  // installd daemon的proxy类。 … 1124            mHandlerThread.start(); // 启动PMS的工作线程。 1125            mHandler = new PackageHandler(mHandlerThread.getLooper()); // PMS会通过mHandler丢活给工作线程。 ... 1129            File dataDir = Environment.getDataDirectory(); // /data 1130            mAppDataDir = new File(dataDir, data); // /data/data 1131            mAppInstallDir = new File(dataDir, app); // /data/app 1132            mAppLibInstallDir = new File(dataDir, app-lib); // /data/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。

 

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1 2	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。

 

 

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1 2	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：

 

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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                    // no longer used. 1723                } else if (tagName.equals(preferred-activities)) { 1724                    // Upgrading from old single-user implementation; 1725                    // these are the preferred activities for user 0. 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：

...

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。

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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：

...

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。

 

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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。

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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。

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1231                for ( int i= 0 ; i<frameworkfiles.length; ...= "" 1243 = "" 1244 = "" if = "" pre= "" >接下来，监控/system/framework目录并扫描该目录。<PRE class =brush:java;> 1276            // Find base frameworks (resource packages without code). 1277            mFrameworkInstallObserver = new AppDirObserver( 1278                frameworkDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, true , false );</PRE> 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：<BR> <PRE class =brush:java;> 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                }</PRE> 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()：<BR> <PRE class =brush:java;> 1280            scanDirLI(frameworkDir, PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM 1281                    | PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM_DIR 1282                    | PackageParser.PARSE_IS_PRIVILEGED, 1283                    scanMode | SCAN_NO_DEX, 0 );</PRE> 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：<BR> <PRE class =brush:java;> 1380                mAppInstallObserver = new AppDirObserver( 1381                    mAppInstallDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, false , false ); 1382                mAppInstallObserver.startWatching(); 1383                scanDirLI(mAppInstallDir, 0 , scanMode, 0 ); …</PRE> 全安装好了就可以更新权限信息并且写回安装信息了。<BR> <PRE class =brush:java;> 1446            updatePermissionsLPw( null , null , UPDATE_PERMISSIONS_ALL 1447                    | (regrantPermissions 1448                            ? (UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_PKG|UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_ALL) 1449                            : 0 )); ... 1457            // can downgrade to reader 1458            mSettings.writeLPr();</PRE> 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：<BR> <PRE class =brush:java;>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); // parse AndroidManifest.xml          ...          PackageParser.Package scannedPkg = scanPackageLI(pkg, parseFlags, scanMode | SCAN_UPDATE_SIGNATURE, currentTime, user);</PRE> 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。<BR> <PRE class =brush:java;> 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 ; 1039                        mParseError = PackageManager.INSTALL_PARSE_FAILED_MANIFEST_MALFORMED; 1040                        return null ; 1041                    } else { 1042                        Slog.w(TAG, <MANIFEST> has more than one ); 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                } </APPLICATION></MANIFEST></APPLICATION></MANIFEST></PRE> 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。<BR> <BR> 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：<BR> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 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            // < 0 means we couldn't assign a userid; fall out and return 256            // s, which is currently null 257            if (s.userId >= 0 ) { 258                mSharedUsers.put(name, s); 259            } 260        } 261 262        return s; 263    }</PRE> 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：<BR> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 4302            // Just create the setting, don't add it yet. For already existing packages 4303            // the PkgSetting exists already and doesn't have to be created. 4304            pkgSetting = mSettings.getPackageLPw(pkg, origPackage, realName, suid, destCodeFile, 4305                    destResourceFile, pkg.applicationInfo.nativeLibraryDir, 4306                    pkg.applicationInfo.flags, user, false );</PRE> <P> </P> <P>getPackageLPw()实现在/frameworks/base/services/java/com/android/server/pm/Settings.java中：</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 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                        // Assign new user id 521                        p.appId = newUserIdLPw(p);</PRE> <P> </P> newUserIdLPw()函数为app分配uid。这样，该应用对应的uid就设置好了。<BR> <P> </P> <P>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。</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 4422        pkg.applicationInfo.processName = fixProcessName( 4423                pkg.applicationInfo.packageName, 4424                pkg.applicationInfo.processName, 4425                pkg.applicationInfo.uid);</PRE> 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： <P> </P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 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);</PRE> 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。 <P> </P> <P> </P> <P>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。</PACKAGE-></P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 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 ; </PRE> 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。<BR> <BR> 接下来PMS调用performDexOptLI()优化Java的bytecode，即dex文件。<BR> <PRE class =brush:java;> 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        }</PRE> 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()。<BR> <P> </P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 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 );   /* Unexpected persist.sys.dalvik.vm.lib value */ 747        }</PRE> 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。<BR> <BR> <P> </P> <P>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。</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 4743            killApplication(pkg.applicationInfo.packageName, 4744                        pkg.applicationInfo.uid, update pkg);</PRE> 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。<BR> <PRE class =brush:java;> 4763            mSettings.insertPackageSettingLPw(pkgSetting, pkg);      // PackageSetting <= PackageParser.Package      addPackageSettingLPw(p, pkg.packageName, p.sharedUser)          mPackages.put(name, p); 4764            // Add the new setting to mPackages 4765            mPackages.put(pkg.applicationInfo.packageName, pkg);</PRE> 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。 <P> </P> <P> </P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 4811            int N = pkg.providers.size(); 4812            StringBuilder r = null ; 4813            int i; 4814            for (i= 0 ; i<N; packageparser.provider= "" p.info.processname= "fixProcessName(pkg.applicationInfo.processName," p= "pkg.providers.get(i);" n= "pkg.services.size();" 4965 = "" 4931 = "" 4911 = "" 4891 = "" 4871 = "" 4818 = "" 4817 = "" 4816 = "" 4815 = "" ...= "" ><P> </P> 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：<P> </P><PRE class =brush:java;> 5365    private void updatePermissionsLPw(String changingPkg, 5366            PackageParser.Package pkgInfo, int flags) { ... 5430        // Now update the permissions for all packages, in particular 5431        // replace the granted permissions of the system packages. 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        }</PRE> 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：<BR> <USES-PERMISSION android:name= "permission_name" ><BR> 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。<BR> <PRE class =brush:java;> 5445    private void grantPermissionsLPw(PackageParser.Package pkg, boolean replace) { ... 5467        final int N = pkg.requestedPermissions.size(); 5468        for ( int i= 0 ; i<N; ...= "" pre= "" if = "" gp.gids= "appendInts(gp.gids," else = "" changedpermission= "true;" 5534 = "" 5533 = "" 5532 = "" 5531 = "" 5530 = "" 5529 = "" 5528 = "" >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。<PRE class =brush:java;> 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            }</PRE> 总结下几个主要类的用途：<BR> PackageManagerService: apk包安装服务<BR> Settings: 管理app的安装信息<BR> PackageSetting: app的动态安装信息<BR> SharedUserSetting: 共享Linux用户<BR> PackageParser.Package: app的静态配置信息。<BR> Pm: pm命令实现类<BR> Installer: installd daemon代理类<BR> HandlerThread: PMS工作线程<BR> 它们之间的大致关系：<BR> <IMG style= "WIDTH: 630px; HEIGHT: 418px" alt=\ src= "http://www.2cto.com/uploadfile/Collfiles/20140512/2014051209105546.jpg" ><BR> <BR> <STRONG>二、adb install安装</STRONG> <P> </P> <P> </P> <P>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。<BR> 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：</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;>runInstall()      installPackageWithVerificationAndEncryption()      doHandleMessage() // INIT_COPY      doHandleMessage() // MCS_BOUND          startCopy()              InstallParams.handleStartCopy()                  InstallArgs args = createInstallArgs( this )                  args.copyApk() // FileInstallArgs或AsecInstallArgs,取决于是否是forward-lock或装在sd card上。                      createCopyFile() // 拷贝生成类似于/data/app/vmdl-842267127.tmp这样的临时文件，因为这时候包都没解析，不知道包名。              handleReturnCode()                  processPendingInstall() //异步方式安装，因为安装过程可能较长。                      installPackageLI()</PRE> 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。<BR> <P> </P> <P><IMG style= "WIDTH: 584px; HEIGHT: 354px" alt=\ src= "http://www.2cto.com/uploadfile/Collfiles/20140512/2014051209105547.jpg" ></P> <P>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。</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 90        mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService( package )); ... 957            mPm.installPackageWithVerificationAndEncryption(apkURI, obs, installFlags, 958                    installerPackageName, verificationParams, encryptionParams);</PRE> 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。 <P> </P> <P> </P> <P>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。</P> <P><IMG style= "WIDTH: 349px; HEIGHT: 240px" alt=\ src= "http://www.2cto.com/uploadfile/Collfiles/20140512/2014051209105548.jpg" ><BR> 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。</P> <P><IMG style= "WIDTH: 508px; HEIGHT: 273px" alt=\ src= "http://www.2cto.com/uploadfile/Collfiles/20140512/2014051209105651.jpg" ></P> <P>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()。</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 9061        if (!args.doRename(res.returnCode, pkgName, oldCodePath)) { // 前面拷贝apk时是随机取了临时名字的，这里用doRename()函数为其“正名”。 ... 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        }</PRE> 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。<BR> <PRE class =brush:java;> 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);</PRE> 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。 <P> </P> <P> </P> <P><STRONG>三、Google Play网络下载安装 </STRONG></P> <P><BR> 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：<BR> /data/data/com.android.providers.downloads/cache/downloadfile.apk<BR> 然后调用installPackage()安装，类似于：</P> <PRE class =brush:java;>PackageManager pm = context.getPackageManager(); pm.installPackage(packageURI, observer, flags, null );</PRE> 接着就和上面一样了：installPackage()->installPackageWithVerification()->installPackageWithVerificationAndEncryption()。<BR> <P> </P> <P><BR> <STRONG>四、点选apk文件安装</STRONG><BR> <BR> 这种情况下，会通过PackageInstaller安装app。在/packages/apps/PackageInstaller/src/com/android/packageinstaller/InstallAppProgress.java中：</P> <P> </P> <PRE class =brush:java;> 284            pm.installPackageWithVerificationAndEncryption(mPackageURI, observer, installFlags, 285                    installerPackageName, verificationParams, null );</PRE> 后面的故事又都熟悉了吧。<BR> <BR> <P> </P> </N;></PRE> </USES-PERMISSION></N;></PRE> </PACKAGE-NAME></PACKAGE-NAME></frameworkfiles.length;>