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ActivityThread & Instrumentation在MultiDex实现中的应用

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背景说明

这篇文章可以看作是对MultiDex实践的一篇补充，更进一步的背景是对美团MultiDex实现的一些具体细节的一种实现方式。

同美团团队一样，在实现MultiDex时，同样遇到一个问题，那就是：部分在classes2.dex中的二级界面，首次启动时，如果classes2.dex尚未加载完，而这时用户操作了该二级界面，Crash！！是必然的！美团的那篇文章也讨论了这个问题，解决方法就是在操作二级界面Activity时，首先判断classes2.dex是否加载完毕，如果加载完毕，则直接启动该Activity，如果尚未加载完毕，则引入一个WaitActivity，在WaitActivity中阻塞等待classes2.dex加载完成，等dex2加载完毕之后再启动该二级界面Activity。

这么做肯定是没有问题的，但有一点就是，如果二级界面太多，每个调用的地方都去判断dex2是否加载完未免太麻烦，好在Framework告诉了我们答案！我们知道Activity是由ActivityThread通过Instrumentation来启动的，再进一步跟进去，我们发现ActivityThread中有一个mInstrumentation对象，该对象即是Instrumentation，进一步查看Instrumentation源码，发现其与Activity启动相关的方法有以下几个：execStartActivity, newActivity等等，于是，我们就可以在这里面做些手脚！怎么做？修改Instrumentation或者ActivityThread也未免显得太过幼稚了！那么How？

方法其实很简单：(1)自定义MyInstrumentation继承自Instrumentation；(2)通过放射方式在应用刚启动时以MyInstrumentation替换掉ActivityThread中的mInstrumentation，替换的时机最好实在Application.attachBaseContext()中。

自定义Instrumentation

首先自定义MyInstrumentation继承自Instrumentation，在newActivity中作判断该Activity是否加载完，代码如下：

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public class MyInstrumentatin extends Instrumentation {
    
    @Override
    public Activity newActivity(ClassLoader cl, String className, Intent intent) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
        Log.d(TAG, className);
        if (isActivityInDex2() && !isDex2Installed) {
            className = "com.myapp.WaitActivity";
        }
        
        return (Activity)cl.loadClass(className).newInstance();
    }
}

有了这关键的一步，WaitActivity的实现细节这里就不作多述，有兴趣的可以私我！

注册MyInstrumentation

实现了MyInstrumentation，剩下的就是以MyInstrumentation替换掉系统的Instrumentation，实现如下：

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public class MyApplication extends Application {
    @Override
    protected void attachBaseContext(Context base) {
        super.attachBaseContext(base);
        registerMyInstrumentation();
    }
}
/**
* 反射方式替换掉系统Instrumentation.
*/
public static void registerMyInstrumentation() {
    try {
        Class activityThreadClass = Class.forName("android.app.ActivityThread");
        Field instrumentationField = activityThreadClass.getDeclaredField("mInstrumentation");
        instrumentationField.setAccessible(true);
        MyInstrumentation myInstrumentation = new MyInstrumentation();
        
        Method getActivityThread = activityThreadClass.getDeclaredMethod("currentActivityThread");
        Object object = getActivityThread.invoke(null);
        instrumentationField.set(object, myInstrumentation);
    } catch (Exception e) {
        Log.e(TAG, e.toString());
    }
}

至此，比较完备的MultiDex实现方式算是告一段落了，整个过程，给我最大的感受就是：Read the Fucking Source Code是多么重要！RTFSC过程中，不仅能学到别人代码的组织形式，更重要的是能够从根本上为解决某些问题提供思路！