本篇文章我们主要围绕以下几个内容展开

一、什么是热更新

二、热更新原理

三、目前市场上热更新框架的对比

四、热更新实践(Sophix)

一、什么是热更新

用来紧急修复线上版本的bug，而且是在用户无感知的情况下，自动修复bug。我们之前的一个开发流程是，开发-测试-发包-审核-通过，那如果对于刚上线的版本，突然间发现出现了一个致命的闪退问题，那又得重复这样的流程，到最终提示用户下载新的版本并安装，即可修复该bug。但是一个一行代码解决的bug,就要重新走整个流程，一个是太耗费人工成本，另一个是用户体验也很不好。为了解决这样的问题，热修复就出现了，当线上的版本出现了紧急的bug之后,开发人员只需要将bug修改完之后，打出补丁包，并将补丁包进行下发，这样就可以在用户不知道的情况下，直接修复了bug。从而大大节约了时间成本。

二、热更新的原理

代码修复主要有三个方案，分别是底层替换方案、类加载方案和Instant Run方案。

QZone和Tinker热修复原理

在讲解这两个热修复原理之前，我们先来回顾下之前讲的Android类加载机制，我们知道，Android中要加载某一个类，最终都是调动DexPathList中的findClass()方法

public Class findClass(String name, List<Throwable> suppressed) {
   for (Element element : dexElements) {
        DexFile dex = element.dexFile;

         if (dex != null) {
             Class clazz = dex.loadClassBinaryName(name, definingContext, suppressed);
               if (clazz != null) {
                 return clazz;
               }
            }
        }
        if (dexElementsSuppressedExceptions != null) {
             suppressed.addAll(Arrays.asList(dexElementsSuppressedExceptions));
         }
          return null;
      }
 }

从中我们可以看出，加载一个类的时候，都会去循环dexElements数组取出里面的dex文件，然后从dex文件中找目标类，只要目标类找到，则直接退出循环，也就是后面的dex文件就没有被取到的机会。那我们就可以根据这样的一个原理，将修改后的类编译后统一放在patch.dex补丁文件中，通过反射将patch.dex放在dexElemets这个数组的第一个元素，这样，当加载出现bug的类时，首先会先从patch.dex这个文件中去找，因为我们将修改后的类放在了patch.dex文件中，所以肯定会被找到(此时加载到的是已经修复的类)，一旦被找到，后面dex中的bug类就没办法被加载到，这样就实现自动修复bug的目的了。虽然两者的原理是类似的，但Tinker是在QZone的基础上进行了改进。

QZone的修复流程:

把BUG方法修复以后，放到一个单独的DEX里，插入到dexElements数组的最前面，让虚拟机去加载修复完后的方法。

QZone修复的步骤:

1. 通过获取到当前应用的Classloader，即为BaseDexClassloader

2. 通过反射获取到他的DexPathList属性对象pathList

3. 通过反射调用pathList的dexElements方法把patch.dex转化为Element[]

4. 两个Element[]进行合并，把patch.dex放到最前面去

5. 加载Element[]，达到修复目的

Tinker修复的流程:

微信针对QQ空间超级补丁技术的不足提出了一个提供DEX差量包，整体替换DEX的方案。主要的原理是与QQ空间超级补丁技术基本相同，区别在于不再将patch.dex增加到elements数组中，而是差量的方式给出patch.dex，然后将patch.dex与应用的classes.dex合并，然后整体替换掉旧的DEX，达到修复的目的。

HotFix热修复原理:

阿里百川推出的热修复HotFix服务，相对于QQ空间超级补丁技术和微信Tinker来说，定位于紧急bug修复的场景下，能够最及时的修复bug，下拉补丁立即生效无需等待。

AndFix不同于QQ空间超级补丁技术和微信Tinker通过增加或替换整个DEX的方案，提供了一种运行时在Native修改Filed指针的方式，实现方法的替换，达到即时生效无需重启，对应用无性能消耗的目的。

AndFix实现过程：

对于实现方法的替换，需要在Native层操作，经过三个步骤：

三、目前市场上热更新框架的比较

目前市场上热修复的框架可以说是千姿百态，其中比较有代表性的有微信Tinker，QZone,美团Robust，饿了么Amigo,阿里AndFix，Sophix等等，虽然热修复的技术框架有很多，但核心的技术主要有三类：代码修复，资源修复，动态链接库(so)修复。各种热修复框架采用的技术方案也有所不同。下面通过一张图来说明各种热修复框架之间的区别

每一种热修复框架都有利弊，至于选择哪一种框架，也没有一个明确的界定，需要根据实际情况和需求去选择。

四、热更新的实践---Sophix

本篇文章将采用阿里最新版的热修复框架Sophix实现自动修复bug。以下是具体的接入流程

1、添加依赖

在项目的build.gradle文件中添加

maven {
  url 'http://maven.aliyun.com/nexus/content/repositories/releases/'
}

同样在该文件中的dependencies闭包中添加插件

// 添加emas-services插件
classpath 'com.aliyun.ams:emas-services:1.0.1'

在app下的build.gradle文件中添加插件引入

apply plugin: 'com.aliyun.ams.emas-services'

同时在dependences中引入

api 'com.aliyun.ams:alicloud-android-hotfix:3.2.8'

2、添加SophixStubApplication

添加热修复需要的SophixStubApplication，不要添加任何内容，除非有特殊需要。

package com.example.tinkerfixapp;

import android.content.Context;
import android.util.Log;

import androidx.annotation.Keep;

import com.taobao.sophix.PatchStatus;
import com.taobao.sophix.SophixApplication;
import com.taobao.sophix.SophixEntry;
import com.taobao.sophix.SophixManager;
import com.taobao.sophix.listener.PatchLoadStatusListener;

/**
 * Sophix入口类，专门用于初始化Sophix，不应包含任何业务逻辑。
 *  * 此类必须继承自SophixApplication，onCreate方法不需要实现。
 *  * 此类不应与项目中的其他类有任何互相调用的逻辑，必须完全做到隔离。
 *  * AndroidManifest中设置application为此类，而SophixEntry中设为原先Application类。
 *  * 注意原先Application里不需要再重复初始化Sophix，并且需要避免混淆原先Application类。
 *  * 如有其它自定义改造，请咨询官方后妥善处理。
 */
public class SophixStubApplication extends SophixApplication {
    private final String TAG = "SophixStubApplication";

    // 此处SophixEntry应指定真正的Application，并且保证RealApplicationStub类名不被混淆。
    @Keep
    @SophixEntry(CustomApplication.class)
    static class RealApplicationStub {
    }

    @Override
    protected void attachBaseContext(Context base) {
        super.attachBaseContext(base);
//         如果需要使用MultiDex，需要在此处调用。
//         MultiDex.install(this);
        initSophix();
    }

    private void initSophix() {
        String appVersion = "0.0.0";
        try {
            appVersion = this.getPackageManager()
                    .getPackageInfo(this.getPackageName(), 0)
                    .versionName;
        } catch (Exception e) {
        }
        final SophixManager instance = SophixManager.getInstance();
        instance.setContext(this)
                .setAppVersion(appVersion)
                .setSecretMetaData(null, null, null)
                .setEnableDebug(true)
                .setEnableFullLog()
                .setPatchLoadStatusStub(new PatchLoadStatusListener() {
                    @Override
                    public void onLoad(final int mode, final int code, final String info, final int handlePatchVersion) {
                        if (code == PatchStatus.CODE_LOAD_SUCCESS) {
                            Log.i(TAG, "sophix load patch success!");
                        } else if (code == PatchStatus.CODE_LOAD_RELAUNCH) {
                            // 如果需要在后台重启，建议此处用SharePreference保存状态。
                            Log.i(TAG, "sophix preload patch success. restart app to make effect.");
                        }
                    }
                }).initialize();
    }
}

其中的CustomApplication是我们应用自己需要的application类。

@SophixEntry(CustomApplication.class)其中的Application就是原来自定义的Application(实现业务逻辑)。SophixStubApplication中绝对不要增加任何逻辑代码。

3、修改AndroidManifest替换原Application为SophixStubApplication

a、系统会先加载SophixStubApplication，内部再加载我们自定义的Application

b、要避免原Application被混淆，不然找不到！看后面的混淆部分。

4、在清单中添加配置信息(添加Sophix的APP ID、APP Secret、RSA密钥)

<meta-data
  android:name="com.taobao.android.hotfix.IDSECRET"
  android:value="2568......" />
<meta-data
  android:name="com.taobao.android.hotfix.APPSECRET"
  android:value="b8c8d31de746b9a......" />
<meta-data
  android:name="com.taobao.android.hotfix.RSASECRET"
  android:value="MIIEvQIBADANBgk......" />

5、在阿里平台注册应用并开通热修复功能

在创建应用后，会有一个json文件，需要下载下来，并复制到AS工程跟目录中，同时下载补丁合成工具

并将json中没有用到的功能，status设置为0

6、添加权限

 <!-- 网络权限 -->
 <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
 <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" />
 <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />
 <!-- 外部存储读权限，调试工具加载本地补丁需要 -->
 <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/>

7、配置混淆

#基线包使用，生成mapping.txt
-printmapping mapping.txt
#生成的mapping.txt在app/build/outputs/mapping/release路径下，移动到/app路径下
#修复后的项目使用，保证混淆结果一致
#-applymapping mapping.txt
#hotfix
-keep class com.taobao.sophix.**{*;}
-keep class com.ta.utdid2.device.**{*;}
-dontwarn com.alibaba.sdk.android.utils.**
#防止inline
-dontoptimize

-keepclassmembers class com.my.pkg.MyRealApplication {
    public <init>();
}
# 如果不使用android.support.annotation.Keep则需加上此行
# -keep class com.my.pkg.SophixStubApplication$RealApplicationStub

8、查询并加载补丁

在我们自己的application类中查询并加载补丁

public class CustomApplication extends Application {
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        // 1. 查询并且加载补丁。queryAndLoadNewPatch不可放在attachBaseContext中，
        // 否则无网络权限，建议放在后面任意时刻，如onCreate中。
        SophixManager.getInstance().queryAndLoadNewPatch();
    }
}

9、采用SophixPatchTool工具生成补丁包

SophixPatchTool工具在参考资料: 3-Windows版本打包工具地址

10、上传下发补丁包

将生成的补丁包上传到阿里热修复的后台，并发布，一旦发布成功，过一会，bug就会自动修复了。

整体的一个流程下来已经可以起到无感知的修复目的，当然这只是比较简单的使用，如果需要比较详细的使用，可以直接参考官方的文档。