几种主流热修复方案分析

热修复是在Android上一种越来越流行的技术，需要对底层原理有比较清晰的了解。今天看下几种主流热修复方案分析：

为什么使用热修复
使用热修复后
热修复的流派
主流的热修复方案分析
对比分析

为什么使用热修复

重新发布版本代价太大
用户下载安装成本太高
BUG修复不及时，用户体验太差

使用热修复后

无需重新发版，实时高效热修复
用户无感知修复，无需下载新的应用，代价小
修复成功率高，把损失降到最低

热修复流派

1、底层替换方案
底层替换方案限制颇多，但时效性最好，加载轻快，立即见效。
代表：支付宝的Andfix
2、类加载方案
类加载方案时效性差，需要重新冷启动才能见效，但修复范围广，限制少。
百度实现的HotFix、QQ空间补丁技术、Qfix方案、微信的Tinker方案
3、融合方案
两种方案的结合，优势互补。
Sophix

Andfix

AndFix的思想是直接更改修复的方法，就是找到这个类中需要修复的函数然后调用replaceMethod方法。在Native层使用指针替换的方式替换bug方法，以达到修复bug的目的。

优点：

BUG修复的即时性
补丁包同样采用差量技术，生成的PATCH体积小
对应用无侵入，几乎无性能损耗

局限性：

只能基于方法修复，而且对平台的兼容性不佳，
不支持新增字段，以及修改

方法，也不支持对资源的替换。

QQ空间超级补丁技术

超级补丁技术原理是基于Android Dex分包方案的,而Dex分包方案的关键就是Android的ClassLoader体系。
关键点：DexClassLoader可以用来执行没有安装的程序代码

除了类加载问题之外还存在CLASS_ISPREVERIFIED标记的问题：
只要在static方法，构造方法，private方法，override方法中直接引用了其他dex中的类，那么这个类就不会被打上CLASS_ISPREVERIFIED标记。

解决方案：在所有类的构造函数中插入这行代码 System.out.println(AntilazyLoad.class);

超级补丁技术原理是基于Android Dex分包方案的,而Dex分包方案的关键就是Android的ClassLoader体系。把多个dex文件塞入到app的classloader之中android加载的时候，如果有多个dex文件中有相同的类，就会加载前面的类，原理就是把有问题的类替换掉，把需要的类放到最前面，达到热补的目的。

优势：

没有合成整包(和微信Tinker比起来)，产物比较小，比较灵活
可以实现类替换，兼容性高

不足：

不支持即时生效，必须通过重启才能生效。
在ART模式下，如果类修改了结构，就会出现内存错乱的问题。为了解决这个问题，就必须把所有相关的调用类、父类子类等等全部加载到patch.dex中，导致补丁包异常的大，进一步增加应用启动加载的时候，耗时更加严重。

Tinker

Tinker也是Dex加载原理, 不同是，Tinker 下发新旧DEX的差异包，优化了DexDiff算法实现dexPatch体积更小。然后将差异包和旧包合成新dex之后进行dex的全量替换，避免了QQ补丁中的插桩操作。
全量合成新dex，消除重复class重复带来的冲突

优势：

合成整包，不用在构造函数插入代码。
性能提高。兼容性和稳定性比较高。
开发者透明，不需要对包进行额外处理。

不足：

不支持即时生效，必须通过重启应用的方式才能生效。
开启新的进程才能进行合并，并且很容易因为内存消耗等原因合并失败。
合并时占用额外磁盘空间，对于多DEX的应用来说，如果修改了多个DEX文件，就需要下发多个patch.dex与对应的classes.dex进行合并操作时这种情况会更严重，因此合并过程的失败率也会更高。

Sophix

Sophix的代码修复同时涵盖底层替换方案和类加载方案。在补丁生成阶段，补丁工具会根据实际代码变动情况进行自动选择，针对小修改，在底层替换方案限制范围内的，就直接采用底层替换修复方案，而对于代码修改超出底层替换限制的，会使用类加载替换，此时及时性没那么好。
另外，运行时阶段，Sophix还会再判断所运行的机型是否支持热修复，这样即使补丁支持热修复，但由于机型底层虚拟机构造不支持，还是会走类加载修复，从而达到最好的兼容性。

Sophix资源修复方案，优越性超过了Google官方的Instant Run方案。整个资源替换的方案优势在于：

不修改AssetManager的引用处，替换更快更完全。(对比Instanat Run以及所有copycat的实现)
不必下发完整包，补丁包中只包含有变动的资源。(对比Instanat Run、Amigo等方式的实现)
不需要在运行时合成完整包。不占用运行时计算和内存资源。(对比Tinker的实现)

So修复：类似类修复反射注入方式。把补丁so库的路径插入到nativeLibraryDirectories数组的最前面，就能够达到加载so库的时候是补丁so库，而不是原来so库的目录，从而达到修复的目的。采用这种方案，完全由Sophix在启动期间反射注入patch中的so库

优点：
1、Sophix集成简单，不需要配置繁琐的各种参数。
2、Sophix支持即时生效（事实上我第一次运行first版本后，直接就弹出了toast，而此时后台数据显示设备加载成功数为1，设备推送成功数为0）。
3、Sophix支持run instant，而tinker不支持。编译中不支持run instant，速度大大降低！
4、Sophix的补丁是基于阿里自身的SophixPatchTool打包生成，不是在AS中生成的，有种解耦的感觉，而且不需要备份太多的版本。

缺点：
处于公测阶段，可能面临收费

热修复框架对比

参考资料：

https://github.com/alibaba/AndFix
https://github.com/dodola/HotFix
https://github.com/Tencent/tinker
https://github.com/jasonross/Nuwa
https://github.com/bunnyblue/DroidFix
http://blog.csdn.net/u013795543/article/details/73250166