1. Qigsaw插件结构详解

Qigsaw是爱奇艺自主研发的动态化结构，其核心优势如下：

  1. 运用Android App Bundle开发套件，极速开发体会。
  2. 支撑Android App Bundle一切功用特性，”山寨”Play Core Library揭露接口完结，开发者阅览官方文档即可愉快开发。
  3. 任何进程均可动态加载插件，支撑Android四大组件动态加载。
  4. 假如您的运用有出海需求，可无缝切换至Android App Bundle计划。
  5. 仅一处Hook，少量私有API拜访，确保结构稳定性。

Android动态化计划，在国内已蓬勃开展数年之久，其核心目的是减少运用包体积，提升运用装置率。Google在减少运用包体积上的探索也从未停息，下面咱们一起来看看Google在这方面的努力。

2. Google减少运用包体积计划演进

3. Multiple APK

Qigsaw插件框架初探

上图中生成的产品，经过文件名咱们能够很清楚知道该APK作用于何种装备的设备。Android设备的多样性，导致Multiple APK并未朝着Google期待的方向开展。由于您有可能为每个版别构建数百个APKs，大大下降迭代效率。国外开发者对此也并不感冒，这也成为Google的一块心病。

4. Android App Bundle

Android App Bundle是一种全新的运用上传格局(.aab)，它包含一切编译代码和资源。当您上传aab文件至Google Play后，Google Play将aab文件拆分成一系列APKs并签名。

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此外，您也能够在运用项目中增加dynamic feature模块，这些模块并不需求在运用首次装置时一起被下载装置。您能够经过运用Play Core Libray在运用运转进程中动态装置dynamic feature。dynamic feature相似国内插件化供给的能力，但dynamic feature功用更强大。

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经过上图，能够看到dynamic feature能够根据设备装备选取对应的Configuration Split APKs，如此能够进一步减小dynamic feature装置包体积。

更多关于Android App Bundle细节，请阅览官方文档，本文不再赘述。Android App Bundle之所以能够支撑运用运转期间装置dynamic feature，得益于Android 5.0推出的Split APKs功用。

5. Split APKs

Split APKs是Android 5.0引入的一种全新运用装置机制，其目的是为处理APK体积日益增大问题。Split APK能够将一个完整巨大的APK按照CPU架构、屏幕密度等维度拆分成多个独立APKs。当运用APK下载更新时，根据当时设备装备选取对应装备APKs装置即可。

Android 5.0之前，一个APK代表一个运用。在Split APKs面世之后，一个运用可能对应多个APKs。一切Split APKs拥有相同包名和签名。

Android供给两种办法装置Split APKs。

  1. adb install-multiple [base-apk, split1-apk]
  2. PackageInstaller.

运用进程所运用到的ClassLoader和Resources均在LoadedAPK中创立。

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经过Android 9.0 LoadedAPK源码片段，咱们一起了解下Split APKs加载进程。

5.1 ClassLoader创立

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经过createOrUpdateClassLoaderLocked办法名，能够知道该办法是用于创立和更新ClassLoader。该办法有两个核心进程。

  1. 假如mClassLoader为空，则创立PathClassLoader实例。
  2. 假如addedPaths不为空，则更新PathClassLoader实例。

该办法指明，运用进程是能够动态加载Split APKs代码。

5.2 Resources创立

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经过getResources办法代码片段，可知Split APKs的资源路径作为mResources创立参数。

关于更多Split APKs加载原理细节，请阅览相关Android源码。

5.3 Play Core Library

文章开端介绍Qigsaw核心优势有说到，Qigsaw”山寨”Play Core Library揭露接口完结，开发者阅览其官方文档即可开发。因而，在此首要介绍下Play Core Library作业流程。

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当爱奇艺App在运转进程中，用户需求运用游戏插件，会阅历以下进程。

  1. 爱奇艺App经过Play Core Library建议游戏APK装置恳求。
  2. 当Google Play收到恳求后，首要恳求游戏APK相关数据信息，恳求成功后开端下载并装置游戏APK。
  3. 在恳求、下载以及装置整个进程中，Google Play会将整个进程一切状况回来给爱奇艺App，包含恳求结果、下载进展、装置结果等。
  4. 当装置完结今后，爱奇艺App就能够运用游戏APK。

在Android 7.0版别之前，当Split APK装置完结之后，运用无法当即运用Split APK。因而Play Core Library供给SplitCompat模式让App可当即运用Split APK。

5.4 Qigsaw开发体会

在开发阶段，开发者运用Android App Bundle原生开发套件即可开发调试Split APKs。

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Android App Bundle为dynamic feature供给全新插件com.android.dynamic-feature,它的编译产品是.apk文件。当您的项目编译完结后，Android Studio经过指令adb install-multiple指令将base apk和split apks装置至您的手机。假如您的开发手机体系版别低于5.0，则会根据当时手机设备组装成一个完整apk文件装置至该手机。

在发布阶段，Qigsaw供给打包插件让开发者享受一条龙服务，开发者不用关怀dynamic feature的上传分发。

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Qigsaw打包插件支撑内置dynamic feature，一切内置dynamic feature都会被拷贝至base apk的assets目录。关于非内置dynamic feature，Qigsaw打包插件会将其上传至CDN服务器，处理事务方后顾之虑。

5.5 Qigsaw原理

Qigsaw凭借Android App Bundle开发套件完结dynamic feature的打包，大大下降Qigsaw开发维护成本。因而Qigsaw关怀的要点落在假如装置加载dynamic feature生成apk上。第三方运用运用PackageInstaller装置split APKs体会极其不友好，且某些国产手机对split APKs功用支撑不完善，所以咱们终究仍是按照一般插件化办法装置加载split APKs。

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根据上图，假如需求动态加载split APKs，需求处理代码、资源以及四大组件的加载。

  • Split APKs代码加载

    针对splits代码加载，Qigsaw选用单类加载器办法，即base APK和split APKs选用同一ClassLoader加载。

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在DexPathList中，为每个split创立对应的Element和NativeLibraryElement实例即可。关于单类加载器更多细节，本文不再赘述，相关原理已非常成熟。

  • Split APKs资源加载

    Splits资源加载相较于代码加载会复杂，由于不同体系版别或不同手机厂商都会存在一些兼容性问题。

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Android Gradle Plugin在资源打包时，会对res目录下资源文件分配一个唯一Id。

Id前两位PP为Package Id，代表运用类型。是体系运用、第三方运用、Instant App或Dynamic Feature等。

Id中间两位TT为Type，代表资源类型。是drawable、layout或string等。

Id后四位EE为Entry，代表该资源次序。

一切第三方运用base APK资源Package Id均为7F，Android App Bundle对splits资源打包时会根据7F依次递减分配Package Id。因而，即使咱们将split APKs资源增加到当时运用Resources实例中，也不会出现资源抵触问题，splits拜访base资源也更加便利。 Instant Apps资源打包是根据7F依次递增。

经过Android App Bundle处理splits资源打包问题，那么splits资源如何加载呢？咱们来看一段代码。

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Qigsaw供给loadResources办法加载split APKs资源。为防止开发者写很多模板代码，Qigsaw打包插件选用字节码操作办法主动写入该办法。

  • Split APKs四大组件加载

    Android App Bundle在Manifest文件合并进程中，会将split APKs manifest文件内容合并至base APK中。因而，一切split APKs四大组件信息都是现已声明在base APK中。Android App Bundle这种处理办法不支撑Manifest更新，例如新增四大组件，所以Qigsaw也不支撑新增四大组件。在正常开发迭代进程中，动态新增splits四大组件需求很少，所以Qigsaw与Android App Bundle特性保持一致。

  • Split APKs装置进程

    Play Core Library是如何装置、加载split APKs，Qigsaw装置、加载split APKs与Play Core Library相似。首要，经过一张图来了解。

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在爱奇艺App运转进程中，当X进程建议装置游戏APK恳求时，会阅历以下进程。

  1. X进程经过Qigsaw Core Library建议游戏APK装置恳求。
  2. 当主进程收到恳求后，开端下载并装置游戏APK。
  3. 在下载、装置整个进程中，Qigsaw Core Library会将整个进程一切状况回来给爱奇艺App，包含下载进展、装置结果等。
  4. 当装置完结今后，爱奇艺App就能够运用游戏APK。

Qigsaw下载、装置split APKs均在主进程处理，split APKs的加载则发生在X进程。Qigsaw装置、加载split APKs原则是，哪个进程建议split APKs装置恳求，就在哪个进程加载split APKs。

  • Qigsaw拓宽功用

    在实际开发进程中，Android App Bundle所支撑的功用特性并不满意咱们需求。因而，Qigsaw在Android App Bundle基础上拓宽了几个功用。

    1. Split APKs的Application初始化。
    2. Split APKs的Content Provider动态加载。
    3. 多进程支撑。
    4. 经过Tinker patch完结split APKs热更新。

    在此，咱们首要介绍Qigsaw多进程功用。以下图场景为例。

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