Android 浅析 ContentProvider (二) 安装原理
前言
Linus Benedict Torvalds : RTFSC – Read The Fucking Source Code
ContentProvider下文将会简称CP。
ContentResolver下文将会简称CR。
概括
ContentProvider的安装原理其实就是Apk的安装原理，这里仅仅分析从安装过程中安装provider的过程。
CP 安装原理
PackageManagerService
负责系统中Package的管理，应用程序的安装、卸载、信息查询等。
我们的安装流程从scanDirLI()开始，无论是android开机安装还是手动安装还是其他安装方式，最终都会走到PMS的scanDirLI()函数里面，对于我们provider的安装从scanDirLI()开始就够了。
Step1、scanDirLI()
private void scanDirLI(File dir, int parseFlags, int scanFlags, long currentTime) {
final File[] files = dir.listFiles();
...
scanPackageLI(file, parseFlags | PackageParser.PARSE_MUST_BE_APK,
scanFlags, currentTime, null);
...
}
这个函数会对于后缀为APK的文件进行解析和安装。
Step2、scanPackageLI()
private PackageParser.Package scanPackageLI(File scanFile, int parseFlags, int scanFlags,
long currentTime, UserHandle user) {
...
parseFlags |= mDefParseFlags;
PackageParser pp = new PackageParser();
...
final PackageParser.Package pkg;
pkg = pp.parsePackage(scanFile, parseFlags);
...
if (replace) {
replacePackageLI(pkg, parseFlags, scanFlags | SCAN_REPLACING, args.user,
installerPackageName, volumeUuid, res);
} else {
installNewPackageLI(pkg, parseFlags, scanFlags | SCAN_DELETE_DATA_ON_FAILURES,
args.user, installerPackageName, volumeUuid, res);
}
...
return scannedPkg;
}
这个函数首先会为这个Apk文件创建一个PackageParser实例，接着调用这个实例的parsePackage函数来对这个Apk文件进行解析。这个函数最后还会调用另外一个scanPackageLI函数来把解析后得到的应用程序信息保存在PackageManagerService中，其中就包括Provider信息。
Step3、PackageParser.parsePackage()
public Package parsePackage(File sourceFile, String destCodePath, DisplayMetrics metrics, int flags) {
...
mArchiveSourcePath = sourceFile.getPath();
...
XmlResourceParser parser = null;
AssetManager assmgr = null;
boolean assetError = true;
assmgr = new AssetManager();
int cookie = assmgr.addAssetPath(mArchiveSourcePath);
if(cookie != 0) {
parser = assmgr.openXmlResourceParser(cookie, "AndroidManifest.xml");
assetError = false;
}
...
String[] errorText = new String[1];
Package pkg = null;
Exception errorException = null;
Resources res = new Resources(assmgr, metrics, null);
pkg = parsePackage(res, parser, flags, errorText);
...
parser.close();
assmgr.close();
pkg.mPath = destCodePath;
pkg.mScanPath = mArchiveSourcePath;
pkg.mSignatures = null;
return pkg;
}
每一个Apk文件都是一个归档文件，里面包含了Android应用程序的配置文件AndroidManifest.xml，这里主要就是要对这个配置文件进行解析，从Apk归档文件中得到这个配置文件后调用另外一个parsePackage()。
private Package parsePackage(Resources res, XmlResourceParser parser, int flags, String[] outError) {
...
String pkgName = parsePackageName(parser, attrs, flags, outError);
...
TypedArray sa = res.obtainAttributes(attrs, com.android.internal.R.styleable.AndroidManifest);
...
int type;
while ((type=parser.next()) != parser.END_DOCUMENT
&& (type != parser.END_TAG || parser.getDepth() > outerDepth)) {
if (type == parser.END_TAG || type == parser.TEXT) {continue;}
String tagName = parser.getName();
if (tagName.equals("application")) {
if (!parseApplication(pkg, res, parser, attrs, flags, outError)) {return null;}
} else if (tagName.equals("permission-group")) {
......
} else if (tagName.equals("permission")) {
......
} else if (tagName.equals("permission-tree")) {
......
} ...
}
return pkg;
}
这函数就是对AndroidManifest.xml里的标签进行解析。
http://developer.android.com/guide/topics/manifest/manifest-intro.html是谷歌官方文档。
接下来对provider的解析存在在”application”里，对”application”的解析是调用parseApplication函数。
Step4、PackageParser.parseApplication()
private boolean parseApplication(Package owner, Resources res,
XmlPullParser parser, AttributeSet attrs, int flags, String[] outError){
final ApplicationInfo ai = owner.applicationInfo;
final String pkgName = owner.applicationInfo.packageName;
TypedArray sa = res.obtainAttributes(attrs,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestApplication);
int type;
while ((type=parser.next()) != parser.END_DOCUMENT
&& (type != parser.END_TAG || parser.getDepth() > innerDepth)) {
String tagName = parser.getName();
if (tagName.equals("activity")) {
...
}
} else if (tagName.equals("provider")) {
Provider p = parseProvider(owner, res, parser, attrs, flags, outError);
owner.providers.add(p);
} ...
return true;
}
parseApplication通过对AndroidManifest.xml文件中的application标签进行解析，这里我们可以看到对于provider的解析是调用了parseProvider函数。
Step5、parseProvider()
private Provider parseProvider(Package owner, Resources res,
XmlPullParser parser, AttributeSet attrs, int flags, String[] outError) {
TypedArray sa = res.obtainAttributes(attrs,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider);
if (mParseProviderArgs == null) {
mParseProviderArgs = new ParseComponentArgs(owner, outError,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider_name,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider_label,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider_icon, 0,
mSeparateProcesses,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider_process,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider_description,
com.android.internal.R.styleable.AndroidManifestProvider_enabled);
mParseProviderArgs.tag = "<provider>";
}
...
mParseProviderArgs.sa = sa;
mParseProviderArgs.flags = flags;
...
Provider p = new Provider(mParseProviderArgs, new ProviderInfo());
...
sa.recycle();
p.info.authority = cpname.intern();
return p;
}
在这里解析我们的provider标签了，最后将解析完毕的Provider对象返回，这个返回会一直返回到Step2，然后调用另外一个installNewPackageLI()或者replacePackageLI()函数将获取的值保存。但其实在installNewPackageLI()或者replacePackageLI()函数核心里最后都会调用scanPackageLI()。所以将直接分析最后的scanPackageLI()函数
Step6、scanPackageLI()
// All available providers, for your resolving pleasure.
final ProviderIntentResolver mProviders = new ProviderIntentResolver();
private PackageParser.Package scanPackageLI(PackageParser.Package pkg, int parseFlags,
int scanFlags, long currentTime, UserHandle user) throws PackageManagerException {
boolean success = false;
final PackageParser.Package res = scanPackageDirtyLI(pkg, parseFlags, scanFlags,
currentTime, user);
success = true;
return res;
}
private PackageParser.Package scanPackageDirtyLI(PackageParser.Package pkg, int parseFlags,
int scanFlags, long currentTime, UserHandle user) {
// writer
synchronized (mPackages) {
...
int N = pkg.providers.size();
int i;
for (i=0; i<N; i++) {
PackageParser.Provider p = pkg.providers.get(i);
p.info.processName = fixProcessName(pkg.applicationInfo.processName,
p.info.processName, pkg.applicationInfo.uid);
mProviders.addProvider(p); // 将Provider保存在本地了。
...
}
}
}
最后我们走过相当长的旅程，终于将Provider从AndroidManifest里面拿出来并且保存到系统的PackageManagerService里面。以后每当我们要获取对应的Provider时候就可以从PMS里面查询并且获取。
需要注意的是：如果有相同的provider已经加载，新的就不加载进来了。
总结
通过六个步骤我们了解了APK里面的Provider怎么从安装包里面加载到PMS里，以提供外部使用。
最后总结下这六个步骤：
- 扫描所有后缀为APK的文件并准备对其进行解析和安装。
- 扫描单个APK看是新安装还是覆盖安装，来做不同的区分解析和安装。
- 对每一个Apk文件包含的Android应用程序的配置文件AndroidManifest.xml进行解析。
- 深入解析AndroidManifest里的application标签。
- 具体解析provider标签。
- 将所有解析的信息保存到PMS相应的变量里。
