一、Transform的概念
Android中的Transform指的是Transform API和Transform Task。Transform API允许你处理字节码，在编译器编译时对代码进行操作，而Transform Task则是Gradle插件中的一个任务，允许在Dex编译之前或之后操作字节码。
在Android开发中，Transform功能非常强大，可以用于实现诸如代码注入、资源修改、资源混淆、动态代理等高级特性。通过Transform，可以在编译期添加一些功能或织入一些切面，实现比运行时注解和AOP更高效、更灵活、更安全的代码改造。
下面我们来看一下Transform的API和使用方法。
二、Transform API
Transform API主要包括以下几个核心类：
- Transform：Transform的作用是在编译时对字节码进行操作。
- TransformInvocation：TransformInvocation表示一次Transform调用，它包含了Transform任务的所有上下文信息。
- TransformInput：TransformInput包含了所有输入的信息，包括Jar包和文件夹。
- JarInput和DirectoryInput：它们是TransformInput的子类，分别表示输入的Jar包和文件夹。
- TransformOutputProvider：TransformOutputProvider用于指定Transform输出的目录。
三、Transform使用方法
接下来我们通过一个案例来介绍Transform的使用方法，以实现在编译期自动添加Log的功能。
1.添加依赖
首先在项目中添加依赖项：
buildscript {
dependencies {
classpath 'com.android.tools.build:gradle:x.x.x'
}
}
dependencies {
implementation 'com.android.tools.build:gradle:x.x.x'
}
2.创建Transform
创建一个LogTransform类，实现Transform接口：
public class LogTransform extends Transform {
@Override
public String getName() {
return "log_transform";
}
@Override
public Set<ContentType> getInputTypes() {
return TransformManager.CONTENT_CLASS;
}
@Override
public Set<Scope> getScopes() {
return TransformManager.SCOPE_FULL_PROJECT;
}
@Override
public boolean isIncremental() {
return true;
}
@Override
public void transform(TransformInvocation transformInvocation) throws TransformException, InterruptedException, IOException {
TransformOutputProvider outputProvider = transformInvocation.getOutputProvider();
Collection inputs = transformInvocation.getInputs();
// 遍历输入的文件并处理
for (TransformInput input : inputs) {
for (DirectoryInput directoryInput : input.getDirectoryInputs()) {
File dest = outputProvider.getContentLocation(directoryInput.getName(),
directoryInput.getContentTypes(), directoryInput.getScopes(), Format.DIRECTORY);
FileUtils.copyDirectory(directoryInput.getFile(), dest);
processClassFiles(directoryInput.getFile());
}
for (JarInput jarInput : input.getJarInputs()) {
File dest = outputProvider.getContentLocation(jarInput.getName(),
jarInput.getContentTypes(), jarInput.getScopes(), Format.JAR);
FileUtils.copyFile(jarInput.getFile(), dest);
processJarFile(jarInput.getFile());
}
}
}
}
3.实现Log的添加
创建一个LogUtil类，实现log的添加：
public class LogUtil {
private static final String TAG = "LogTransformDemo";
private static boolean isDebug = true;
public static void setDebug(boolean debug) {
isDebug = debug;
}
public static void d(String msg) {
if (isDebug) {
Log.d(TAG, msg);
}
}
public static void e(String msg) {
if (isDebug) {
Log.e(TAG, msg);
}
}
}
4.实现字节码修改
通过ASM框架实现字节码修改：
private void processClassFiles(File inputDir) throws IOException {
if (!inputDir.isDirectory()) {
return;
}
Collection<File> fileList = FileUtils.listFiles(inputDir, new String[]{"class"}, true);
for (File file : fileList) {
FileInputStream inputStream = new FileInputStream(file);
ClassReader reader = new ClassReader(inputStream);
ClassWriter writer = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_MAXS);
ClassVisitor visitor = new LogClassAdapter(writer);
reader.accept(visitor, ClassReader.EXPAND_FRAMES);
byte[] bytes = writer.toByteArray();
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(file);
outputStream.write(bytes);
outputStream.flush();
outputStream.close();
inputStream.close();
}
}
private void processJarFile(File inputFile) throws IOException {
JarFile jarFile = new JarFile(inputFile);
Enumeration<JarEntry> entries = jarFile.entries();
while (entries.hasMoreElements()) {
JarEntry jarEntry = entries.nextElement();
if (jarEntry.getName().endsWith(".class")) {
InputStream inputStream = jarFile.getInputStream(jarEntry);
ClassReader reader = new ClassReader(inputStream);
ClassWriter writer = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_MAXS);
ClassVisitor visitor = new LogClassAdapter(writer);
reader.accept(visitor, ClassReader.EXPAND_FRAMES);
byte[] bytes = writer.toByteArray();
jarEntry.setSize(bytes.length);
jarFile.setEntryAttributes(jarEntry, Collections.singletonMap("Time", String.valueOf(System.currentTimeMillis())));
InputStream newInputStream = new ByteArrayInputStream(bytes);
jarFile.putEntry(jarEntry, newInputStream);
inputStream.close();
newInputStream.close();
}
}
jarFile.close();
}
5.字节码修改实现
创建一个LogClassAdapter类，实现字节码的修改：
public class LogClassAdapter extends ClassVisitor {
private String mClassName;
private boolean isInterface;
public LogClassAdapter(ClassVisitor classVisitor) {
super(Opcodes.ASM5, classVisitor);
}
@Override
public void visit(int version, int access, String name, String signature, String superName, String[] interfaces) {
super.visit(version, access, name, signature, superName, interfaces);
mClassName = name;
isInterface = (access & Opcodes.ACC_INTERFACE) != 0;
}
@Override
public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String descriptor, String signature, String[] exceptions) {
MethodVisitor mv = super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions);
if (!isInterface && mv != null) {
mv = new LogMethodAdapter(mv, mClassName, name);
}
return mv;
}
}
public class LogMethodAdapter extends MethodVisitor {
private String mClassName;
private String mMethodName;
public LogMethodAdapter(MethodVisitor methodVisitor, String className, String methodName) {
super(Opcodes.ASM5, methodVisitor);
mClassName = className;
mMethodName = methodName;
}
@Override
public void visitCode() {
super.visitCode();
mv.visitLdcInsn(mClassName + "." + mMethodName + " called");
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, "com.example.log.LogUtil", "d", "(Ljava/lang/String;)V", false);
}
}
6.运行Transform
创建一个LogTransformPlugin类，实现Transform的注册和运行：
public class LogTransformPlugin implements Plugin<Project> {
@Override
public void apply(Project project) {
project.getExtensions().create("logTransform", LogTransformExtension.class);
project.afterEvaluate(new Action<Project>() {
@Override
public void execute(Project project) {
LogTransformExtension logTransformExtension = project.getExtensions().getByType(LogTransformExtension.class);
project.getTasks().register("log_transform", LogTransformTask.class, new Action<LogTransformTask>() {
@Override
public void execute(LogTransformTask logTransformTask) {
logTransformTask.getTransform().setDebug(logTransformExtension.isDebug());
logTransformTask.setDescription("Log transform");
logTransformTask.setGroup("Log");
}
});
}
});
}
}
public class LogTransformExtension {
private boolean isDebug;
public boolean isDebug() {
return isDebug;
}
public void setDebug(boolean debug) {
isDebug = debug;
}
}
public class LogTransformTask extends TransformTask {
public LogTransformTask() {
setTransform(new LogTransform());
}
}
最后，在build.gradle中配置插件和任务：
apply plugin: 'log-transform'
logTransform {
debug = true
}
task transformDemo(type: com.example.transform.LogTransformTask) {}
四、Transform Task
Transform Task就是Gradle插件中的一个任务，它被用于将一段代码转换为另一段代码，通常用于修改字节码。Transform Task需要在build.gradle中进行配置，例如：
android {
compileOptions {
sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
}
// 添加Transform Task
transforms {
transformA {
// 添加Transform功能
transformer com.example.TransformA
}
transformB {
// 添加Transform功能
transformer com.example.TransformB
}
}
}
在上述代码中，我们添加了名为transformA和transformB的Transform Task，并分别通过transformer指定了参与Transform的类TransformA和TransformB。
最后，我们需要为Transform Task创建一个插件，并在build.gradle中引用它，以便自定义Transform Task的行为。
小结
本文详细介绍了Android中的Transform，包括Transform API和Transform Task的介绍及使用方法。通过这些内容，我们能够更好地理解Android中的Transform的概念和用法，更好地开发出高级功能。
原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/232129.html
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