Android插件化开发之Hook StartActivity方法

第一步、先爆项目demo照片，代码不多，不要怕

 

第二步、应该知道Java反射相关知识

如果不知道或者忘记的小伙伴请猛搓这里，Android插件化开发基础之Java反射机制研究  http://blog.csdn.net/u011068702/article/details/49863931  

第三步、应该知道Java静态代理知识

如果不知道或者忘记的小伙伴请猛搓这里，Android插件化开发基础之静态代理模式  http://blog.csdn.net/u011068702/article/details/51765578  

第四部、应该知道Java动态代理知识

如果不知道或者忘记的小伙伴请猛搓这里，Android插件化开发基础之Java动态代理（proxy）机制的简单例子   http://blog.csdn.net/u011068702/article/details/53185210 上面只有代码的解释，如果不是很清楚的小伙伴可以再去到网上搜一搜相关知识。  

第五步、应该知道Android里面的ActivityThread类和Instrumentation类

 如果不知道或者忘记的小伙伴请猛搓这里，Android插件化开发之AMS与应用程序(客户端ActivityThread、Instrumentation、Activity)通信模型分析  http://blog.csdn.net/u011068702/article/details/53207039 希望认真看，知道ActivityThread和Instrumentation是干嘛的，方便下面分析。

第六步、理解hook，并且分析源码

如果我们自己创建代理对象，然后把原始对象替换为我们的代理对象，那么就可以在这个代理对象为所欲为了；修改参数，替换返回值，我们称之为Hook。 接下来我们来实现Hook掉startActivity这个方法，当每次调用这个方法的时候来做我们需要做的事情，我这里之打印了一些信息，读者可以更具自己的需求来修改， 我们的目的是拦截startActivity方法，有点类是spring 里面AOP的思想。  

1、hook一般在哪里hook?

首先分析我们需要hook哪些对象，也就是说我们要hook的地方，什么样的对象比较好Hook呢？一般是容易找到和不容易改变的对象，这思路就来了，不改变一般在我们类的里面单例对象是唯一对象，静态变量我们一般加上final static 修饰，有了final就不会改变，不变模式里面比如String类，里面就很多final,我们更加这些找到hook的地方。    

2、我们hook startActivity,分析startActivity到底是怎么实现的 

我们每次Context.startActivity，由于Context的实现实际上是ContextImpl来实现的，;我们看ConetxtImpl类的startActivity方法：   @Override public void startActivity(Intent intent, Bundle options) { warnIfCallingFromSystemProcess(); if ((intent.getFlags()&Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK) == 0) { throw new AndroidRuntimeException( "Calling startActivity() from outside of an Activity " + " context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag." + " Is this really what you want?"); } mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity( getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, (Activity)null, intent, -1, options); }

我们可以看到startActivity方法最后还是通过Instrumentation对象来执行execStartActivity来实现的,如果你认真看了《Android插件化开发之AMS与应用程序(客户端ActivityThread、Instrumentation、Activity)通信模型分析 》上面这篇博客，我们知道ActivityThread就是主线程，也就是我们常说的UI线程，可以去更新UI，一个进程只有一个主线程，我们可以在这里hook. 我们需要Hook掉我们的主线程对象，把主线程对象里面的mInstrumentation给替换成我们修改过的代理对象；要替换主线程对象里面的字段

1）首先我们得拿到主线程对象的引用，如何获取呢？ActivityThread类里面有一个静态方法currentActivityThread可以帮助我们拿到这个对象类；但是ActivityThread是一个隐藏类，我们需要用反射去获取，代码如下：   // 先获取到当前的ActivityThread对象 Class<?> activityThreadClass = Class.forName("android.app.ActivityThread"); Method currentActivityThreadMethod = activityThreadClass.getDeclaredMethod("currentActivityThread"); currentActivityThreadMethod.setAccessible(true); Object currentActivityThread = currentActivityThreadMethod.invoke(null); 2）拿到这个currentActivityThread之后，我们需要修改它的mInstrumentation这个字段为我们的代理对象，我们先实现这个代理对象，由于JDK动态代理只支持接口，而这个Instrumentation是一个类，我们可以手动写静态代理类，覆盖掉原始的方法，代码如下   package com.example.hookstartactivity; import java.lang.reflect.Method; import android.app.Activity; import android.app.Instrumentation; import android.app.Instrumentation.ActivityResult; import android.content.Context; import android.content.Intent; import android.os.Bundle; import android.os.IBinder; import android.util.Log; public class InstrumentationProxy extends Instrumentation { public static final String TAG = "InstrumentationProxy"; public static final String EXEC_START_ACTIVITY = "execStartActivity"; // ActivityThread里面原始的Instrumentation对象,这里千万不能写成mInstrumentation,这样写 //抛出异常，已亲测试，所以这个地方就要注意了 public Instrumentation oldInstrumentation; //通过构造函数来传递对象 public InstrumentationProxy(Instrumentation mInstrumentation) { oldInstrumentation = mInstrumentation; } //这个方法是由于原始方法里面的Instrumentation有execStartActivity方法来定的 public ActivityResult execStartActivity(Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target, Intent intent, int requestCode, Bundle options) { Log.d(TAG, "\n打印调用startActivity相关参数: \n" + "who = [" + who + "], " + "\ncontextThread = [" + contextThread + "], \ntoken = [" + token + "], " + "\ntarget = [" + target + "], \nintent = [" + intent + "], \nrequestCode = [" + requestCode + "], \noptions = [" + options + "]"); Log.i(TAG, "------------hook success------------->"); Log.i(TAG, "这里可以做你在打开StartActivity方法之前的事情"); Log.i(TAG, "------------hook success------------->"); Log.i(TAG, ""); //由于这个方法是隐藏的，所以需要反射来调用，先找到这方法 try { Method execStartActivity = Instrumentation.class.getDeclaredMethod( EXEC_START_ACTIVITY, Context.class, IBinder.class, IBinder.class, Activity.class, Intent.class, int.class, Bundle.class); execStartActivity.setAccessible(true); return (ActivityResult) execStartActivity.invoke(oldInstrumentation, who, contextThread, token, target, intent, requestCode, options); } catch (Exception e) { //如果你在这个类的成员变量Instrumentation的实例写错mInstrument,代码讲会执行到这里来 throw new RuntimeException("if Instrumentation paramerter is mInstrumentation, hook will fail"); } } }

3）然后用代理对象替换，代码如下

  package com.example.hookstartactivity; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Method; import android.app.Application; import android.app.Instrumentation; import android.util.Log; public class MyApplication extends Application { public static final String TAG = "MyApplication"; public static final String ACTIVIT_THREAD = "android.app.ActivityThread"; public static final String CURRENT_ACTIVITY_THREAD = "currentActivityThread"; public static final String INSTRUMENTATION = "mInstrumentation"; @Override public void onCreate() { try { //这个方法一般是写在Application的oncreate函数里面，如果你写在activity里面的oncrate函数里面就已经晚了 attachContext(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } public static void attachContext() throws Exception{ //获取当前的ActivityThread对象 Class<?> activityThreadClass = Class.forName(ACTIVIT_THREAD); Method currentActivityThreadMethod = activityThreadClass.getDeclaredMethod(CURRENT_ACTIVITY_THREAD); currentActivityThreadMethod.setAccessible(true); Object currentActivityThread = currentActivityThreadMethod.invoke(null); //拿到在ActivityThread类里面的原始mInstrumentation对象 Field mInstrumentationField = activityThreadClass.getDeclaredField(INSTRUMENTATION); mInstrumentationField.setAccessible(true); Instrumentation mInstrumentation = (Instrumentation) mInstrumentationField.get(currentActivityThread); //构建我们的代理对象 Instrumentation evilInstrumentation = new InstrumentationProxy(mInstrumentation); //通过反射，换掉字段，注意，这里是反射的代码，不是Instrumentation里面的方法 mInstrumentationField.set(currentActivityThread, evilInstrumentation); //做个标记，方便后面查看 Log.i(TAG, "has go in MyApplication attachContext method"); } } 要注意这个替换要在Application里面的oncreate方法里面去执行，如果到Activity方法里面去执行的话就晚了，程序不会报错，但是hook不到。 然后我是在主页面写了一个按钮，点击来触发startActivity的。 MainActivity.java 文件如下   package com.example.hookstartactivity; import android.content.Intent; import android.os.Bundle; import android.support.v7.app.ActionBarActivity; import android.util.Log; import android.view.Menu; import android.view.MenuItem; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.TextView; public class MainActivity extends ActionBarActivity { public static final String TAG = "MainActivity"; public TextView tv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); tv = (TextView)findViewById(R.id.start); tv.setOnClickListener(new OnClickListener(){ @Override public void onClick(View v) { try { Intent intent = new Intent(MainActivity.this, SecondActivity.class); Bundle bundle = new Bundle(); Log.i(TAG, "-------------------------------->"); Log.i(TAG, "startActivity before"); Log.i(TAG, "-------------------------------->"); startActivity(intent, bundle); Log.i(TAG, "-------------------------------->"); Log.i(TAG, "startActivity after"); Log.i(TAG, "-------------------------------->"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ); } } 跳转到的Second.java文件如下   package com.example.hookstartactivity; import android.os.Bundle; import android.support.v7.app.ActionBarActivity; public class SecondActivity extends ActionBarActivity{ @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_second); } }  

第七步、运行代码

启动项目在ubuntu终端打印的日志图片如下：     然后我点击图标调用startActivity方法后ubuntu终端打印的日志图片如下：   日志上面看到，hook success了 看到ubuntu终端日志打印,前面显示了类，方便通过日志找bug,我用的是pidcat，下载pidcat  然后在ubuntu上面运行  pidcat.py 包名 就可以非常方便看的日志找bug了。  

第八步、总结

  通过这篇日志，希望打击可以更好的理解hook、java反射、静态代理、动态代理、ActivityThread、Instrumentation   最后附上源码下载地址，需要的小伙伴请猛搓这里  HookStartActivityDemo     chen.yu 认证博客专家 博客排名前200 深信服三年半工作经验，目前就职游戏厂商，希望能和大家交流和学习,微信公众号：编程入门到秃头 或扫描下面二维码零基础入门进阶人工智能(链接)