PackageInstaller的初始化

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包管理机制是Android中的重要机制，是应用开发和系统开发需要掌握的知识点之一。
包指的是apk、jar和so文件等等，它们被加载到Android内存中，由一个包转变成可执行的代码，这就需要一个机制来进行包的加载、解析、管理等操作，这就是包管理机制。包管理机制由许多类一起组成，其中核心为PackageManagerService（PMS）,它负责对包进行管理，如果直接讲PMS会比较难以理解，因此我们需要一个切入点，这个切入点就是常见的APK的安装。
讲到APK的安装之前，先了解下PackageManager、APK文件结构和安装方式。

PackageManager简介

与ActivityManager和AMS的关系类似，PMS也有一个对应的管理类PackageManager，用于向应用程序进程提供一些功能。PackageManager是一个抽象类，它的具体实现类为ApplicationPackageManager，ApplicationPackageManager中的方法会通过IPackageManager与AMS进行进程间通信，因此PackageManager所提供的功能最终是由PMS来实现的，这么设计的主要用意是为了避免系统服务PMS直接被访问。PackageManager提供了一些功能，主要有以下几点：

  1. 获取一个应用程序的所有信息（ApplicationInfo）。
  2. 获取四大组件的信息。
  3. 查询permission相关信息。
  4. 获取包的信息。
  5. 安装、卸载APK.

APK文件结构和安装方式

APK是AndroidPackage的缩写，即Android安装包，它实际上是zip格式的压缩文件，一般情况下，解压后的文件结构如下表所示。

目录/文件 描述
assert 存放的原生资源文件,通过AssetManager类访问。
lib 存放库文件。
META-INF 保存应用的签名信息，签名信息可以验证APK文件的完整性。
res 存放资源文件。res中除了raw子目录，其他的子目录都参与编译，这些子目录下的资源是通过编译出的R类在代码中访问。
AndroidManifest.xml 用来声明应用程序的包名称、版本、组件和权限等数据。 apk中的AndroidManifest.xml经过压缩，可以通过AXMLPrinter2工具解开。
classes.dex Java源码编译后生成的Java字节码文件。
resources.arsc 编译后的二进制资源文件。

APK的安装场景主要有以下几种：

  • 通过命令安装：adb 命令包括adb push/install;pm install
  • 用户下载的Apk，通过系统安装器packageinstaller安装该Apk。packageinstaller是系统内置的应用程序，用于安装和卸载应用程序。
  • 系统开机时安装系统应用。
  • 电脑或者手机上的应用商店自动安装。

这4种方式最终都是由PMS来进行处理，在此之前的调用链是不同的，本篇文章会介绍第二种方式，对于用户来说，这是比较常用的安装方式；对于开发者来说，这是调用链比较长的安装方式，能学到的更多。其他的安装场景会在本系列的后续文章进行讲解。

寻找PackageInstaller入口

在Android7.0之前我们可以通过如下代码安装指定路径中的APK。

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Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
intent.setDataAndType(Uri.parse("file://" + path),"application/vnd.android.package-archive");
context.startActivity(intent);

但是Android7.0或更高版本再这么做，就会报FileUriExposedException异常。这是因为StrictMode API 政策禁止应用程序将file:// Uri暴露给另一个应用程序，如果包含file:// Uri的 intent 离开你的应用，就会报FileUriExposedException 异常。为了解决这个问题，谷歌提供了FileProvider，FileProvider继承自ContentProvider ，使用它可以将file://Uri替换为content://Uri，具体怎么使用FileProvider并不是本文的重点，只要知道无论是Android7.0之前还是Android7.0以及更高版本，都会调用如下代码：

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Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
intent.setDataAndType(xxxxx, "application/vnd.android.package-archive");

Intent的Action属性为ACTION_VIEW，Type属性指定Intent的数据类型为application/vnd.android.package-archive。
能隐式匹配的Activity为InstallStart，需要注意的是，这里分析的源码基于Android8.0，7.0能隐式匹配的Activity为PackageInstallerActivity。
packages/apps/PackageInstaller/AndroidManifest.xml

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<activity android:name=".PackageInstallerActivity"
		android:configChanges="orientation|keyboardHidden|screenSize"
		android:excludeFromRecents="true">
	<intent-filter android:priority="1">
		<action android:name="android.intent.action.VIEW" />
		<action android:name="android.intent.action.INSTALL_PACKAGE" />
		<category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
		<data android:scheme="file" />
		<data android:scheme="content" />
		<data android:mimeType="application/vnd.android.package-archive" />
	</intent-filter>
	...
</activity>

PackageInstallerActivity是PackageInstaller中的入口Activity，其中PackageInstaller是系统内置的应用程序，用于安装和卸载应用。当我们调用PackageInstaller来安装应用时会跳转到InstallStart，并调用它的onCreate方法：
packages/apps/PackageInstaller/src/com/android/packageinstaller/InstallStart.java

总结

现在来总结下PackageInstaller初始化的过程：

  1. 根据Uri的Scheme协议不同，跳转到不同的界面，content协议跳转到InstallStart，其他的跳转到PackageInstallerActivity。本文应用场景中，如果是Android7.0以及更高版本会跳转到InstallStart。
  2. InstallStart将content协议的Uri转换为File协议，然后跳转到PackageInstallerActivity。
  3. PackageInstallerActivity会分别对package协议和file协议的Uri进行处理，如果是file协议会解析APK文件得到包信息PackageInfo。
  4. PackageInstallerActivity中会对未知来源进行处理，如果允许安装未知来源或者根据Intent判断得出该APK不是未知来源，就会初始化安装确认界面，如果管理员限制来自未知源的安装, 就弹出提示Dialog或者跳转到设置界面。