AS 2.0之Instant Run的实现原理详解 (转载)

　　昨天谷歌发布了android studio 2.0预览版，各大媒体竞相刷屏，而其中新特性Instant Run让代码变动一秒生效，确实让人眼前一亮。而Instant Run的原理又是怎样的呢？你有深究过么？？今天看到一位大神对Instant Run原理剖析，感觉灰常不错，分享给大家学习学习。

　　Instant Run

　　Instant Run实际上就是一个热补丁，但修改方法竟然不用重启Activity，这是怎么做到的？阅读一翻关于几个热补丁思路的介绍 ，你会发现andfix和dexposed采用jni hook方法，不用重启就能修复，而Nuwa的ClassLoader思路因为类被虚拟机加载后，不会重新加载，所以需要重启。Instant Run是怎么实现不重启加载的呢，难道也是jni hook？下面我们来看看其具体原理吧。

　　实现原理

　　和nuwa类似，一个插件一个库，Instant Run用的是gradle plugin 2.0.0-alpha1和instant-run.jar。

　　gradle plugin 2.0.0-alpha1

　　gradle plugin 2.0.0-alpha1主要有两个作用：

　　1、第一次运行，应用 transform API 修改字节码。输出目录为 Application/build/intermediates/transforms/instantRun/debug/folders/1 。

　　1）给所有的类添加 $change 字段

　　$change为 IncrementalChange 类型， IncrementalChange 是个接口，该接口后面会讲。

　　2）修改类的全部方法

　　新的逻辑是：如果 $change 不为空，去调用 $change 的 access$dispatch 方法，参数为方法签名字符串和方法参数数组，否则调用原逻辑。

　　2、后续运行，dx补丁类，生成补丁dex。输出目录为 Application/build/intermediates/transforms/instantRun/debug/folders/4000 。

　　1）被修改类对应的补丁类

　　补丁类，并不是你修改后的类，而是由gradle plugin自动生成，实现了 IncrementalChange 接口的类。该类类名在原名后面添加 $override ，复制修改后类的大部分方法，实现 IncrementalChange 接口的 access$dispatch 方法，该方法会根据传递过来的方法签名，调用本类的同名方法。只要把原类的 $change 字段设置为该类，那就会调用该类的 access$dispatch 方法，就会使用修改后的方法了。

　　2）被修改类的记录类

　　AppPatchesLoaderImpl记录了所有被修改的类，也会被打进补丁dex。

　　instant-run.jar

　　instant-run.jar的路径为 Application/build/intermediates/incremental-runtime-classes/debug/instant-run.jar 。

　　instant-run.jar是gradle plugin帮我们自动打到dex中去的，省去了compile dependency这一步。它的主要作用有两个：

　　1、设置原类的 $change 字段为补丁类

　　需要对被修改的类设置 $change 字段，那怎么知道哪些类被修改了？

　　AppPatchesLoaderImpl类不但记录了全部被修改的类，还提供 load 方法支持设置被修改原类 $change 字段，当收到补丁通知时，只需新建一个DexClassLoader，去反射加载补丁dex中的 AppPatchesLoaderImpl 类，调用load方法即可，load方法中会去加载全部补丁类，并赋值给对应原类的 $change 。

　　2、重启加载补丁类

　　重启后怎么办？原来的补丁文件需要加载进来。

　　IncrementalClassLoader会在Application中去加载该应用cache目录中的补丁dex，把它设置为默认 PathClassLoader 的parent，由于ClassLoader采用双亲委托模型，会先去parent查找类，所以就可以加载补丁类了。

　　结束语

　　虽然 android studio 2.0的Instant Run新特性很赞，不用重新启动，但也还是有一些局限之处，比如变量、添加删除方法等等，相信谷歌后续会持续进行优化。相比不足，从官方介绍中我们也可以了解到，android studio 2.0的各种特性，确实还是足以让广大开发者选择它了。

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