opengl源码实现无缝切换图片过场_手把手讲解 Android hook技术实现一键换肤

前言

产品大佬又提需求啦，要求app里面的图表要实现白天黑夜模式的切换，以满足不同光线下都能保证足够的图表清晰度. 怎么办？可能解决的办法很多，你可以给图表view增加一个toggle方法，参数String，day/night,然后切换之后postInvalidate 刷新重绘.
OK，可行，但是这种方式切换白天黑夜，只是单个View中有效，那么如果哪天产品又要另一个View换肤，难道我要一个一个去写toggle么？未免太low了.

那么能不能要实现一个全app内的一键换肤？一劳永逸~~~

正文大纲

什么是一键换肤
界面上哪些东西是可以换肤的
利用HOOK技术实现优雅的“一键换肤"
相关android源码一览

5. "全app一键换肤" Demo源码详解

1、什么是一键换肤

所谓"一键"，就是通过"一个"接口的调用，就能实现全app范围内的所有资源文件的替换.包括文本，颜色，图片等。

一些换肤实现方式的对比:

方案1： 自定义View中，要换肤，那如同引言中所述，toggle方法，invalidate重绘。弊端：换肤范围仅限于这个View.

方案2：给静态变量赋值，然后重启Activity. 如果一个Activity内用静态变量定义了两种色系，那么确实是可以通过关闭Activity，再启动的方式，实现貌似换肤的效果(其实是重新启动了Activity)弊端：太low，而且很浪费资源

也许还有其他方案吧，View重绘，重启Activity，都能实现，但是仍然不是最优雅的方案，那么，有没有一种方案，能够实现全app内的换肤效果，又不会像重启 Activity 这样浪费资源呢？请看下图：

这个动态图中，首先看到的是Activity1，点击换肤，可直接更换界面上的background，图片的src，还有textView的textColor，跳转Activity2之后的textView颜色，在我换肤之前，和换肤之后，是不同的。换肤的过程我并没有启动另外的Activity，界面也没有闪烁。我在Activity1里面换肤，直接影响了Activity2的textView字体颜色。

既然给出了效果，那么肯定要给出Demo，不然太没诚意，嘿嘿嘿。

github地址奉上：https://github.com/18598925736/HookSkinDemoFromHank

2、界面上哪些东西是可以换肤的

上面的换肤动态图，我换了ImageView，换了background,换了TextView的字体颜色，那么到底哪些东西可以换？

答案其实就一句话：我们项目代码里面 res目录下的所有东西，几乎都可以被替换。
(为什么说几乎？因为一些犄角旮旯的东西我没有时间一个一个去试验….囧)

具体而言就是如下这些:

动画
背景图片
字体
字体颜色
字体大小
音频
视频

3、利用HOOK技术实现优雅的“一键换肤"

什么是hook？

如题，我是用hook实现一键换肤。那么什么是hook？
hook，钩子. 安卓中的hook技术，其实是一个抽象概念：对系统源码的代码逻辑进行"劫持"，插入自己的逻辑，然后放行。注意：hook可能频繁使用java反射机制···

"一键换肤"中的hook思路

1 、"劫持"系统创建View的过程,我们自己来创建View
系统原本自己存在创建View的逻辑，我们要了解这部分代码，以便为我所用。

2、收集我们需要换肤的View(用自定义view属性来标记一个view是否支持一键换肤)，保存到变量中，劫持了系统创建view的逻辑之后，我们要把支持换肤的这些view保存起来。

3、加载外部资源包，调用接口进行换肤，外部资源包是.apk后缀的一个文件，是通过gradle打包形成的。里面包含需要换肤的资源文件，但是必须保证，要换的资源文件，和原工程里面的文件名完全相同。

4、相关android源码一览

1、Activity 的 setContentView(R.layout.XXX) 到底在做什么？

回顾我们写app的习惯，创建Activity，写xxx.xml,在Activity里面setContentView(R.layout.xxx) 。我们写的是xml，最终呈现出来的是一个一个的界面上的UI控件，那么setContentView到底做了什么事，使得XML里面的内容，变成了UI控件呢？

请看下图：

源码索引：setContentView(R.layout.activity_main); ->getDelegate().setContentView(layoutResID);

OK，这里暴露出了两个方法，getDelegate()和setContentView()。

先看getDelegate:

这里返回了一个AppCompatDelegate对象,跟踪到AppCompatDelegate内部，阅读源码，可以得出一个结论：AppCompatDelegate 是替Activity生成View对象的委托类，它提供了一系列setContentView方法，在Activity中加入UI控件。

2、那它的AppCompatDelegate的setContentView方法又做了什么？

找到setContentView的具体过程：

那么就进入下一个环节:LayoutInflater又做了什么？

LayoutInflater这个类是怎么把layout.xml的变成TextView对象的？

我们知道，我们传入的是int，是xxx.xml这个布局文件，在R文件里面的对应int值。LayoutInflater拿到了这个int之后，又干了什么事呢？

一路索引进去：会发现这个方法：

发现一个关键方法：CreateViewFromTag，tag是指的什么？其实就是 xml里面的标签头:里的TextView。

跟踪进去：

View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs,boolean ignoreThemeAttr) {        if (name.equals("view")) {            name = attrs.getAttributeValue(null, "class");        }

        // Apply a theme wrapper, if allowed and one is specified.        if (!ignoreThemeAttr) {            final TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, ATTRS_THEME);            final int themeResId = ta.getResourceId(0, 0);            if (themeResId != 0) {                context = new ContextThemeWrapper(context, themeResId);            }            ta.recycle();        }

        if (name.equals(TAG_1995)) {            // Let's party like it's 1995!            return new BlinkLayout(context, attrs);        }

        try {            View view;            if (mFactory2 != null) {                view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);            } else if (mFactory != null) {                view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);            } else {                view = null;            }

            if (view == null && mPrivateFactory != null) {                view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, context, attrs);            }

            if (view == null) {                final Object lastContext = mConstructorArgs[0];                mConstructorArgs[0] = context;                try {                    if (-1 == name.indexOf('.')) {                        view = onCreateView(parent, name, attrs);                    } else {                        view = createView(name, null, attrs);                    }                } finally {                    mConstructorArgs[0] = lastContext;                }            }

            return view;        } catch (InflateException e) {            throw e;

        } catch (ClassNotFoundException e) {            final InflateException ie = new InflateException(attrs.getPositionDescription()                    + ": Error inflating class " + name, e);            ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);            throw ie;

        } catch (Exception e) {            final InflateException ie = new InflateException(attrs.getPositionDescription()                    + ": Error inflating class " + name, e);            ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);            throw ie;        }    }

这个方法有5个参数，意义分别是：

View parent 父组件
String name xml标签名
Context context 上下文
AttributeSet attrs view属性
boolean ignoreThemeAttr 是否忽略theme属性

并且在这里，发现一段关键代码：

 if (mFactory2 != null) {                view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);            } else if (mFactory != null) {                view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);            } else {                view = null;            }

实际上，可能有人要问了，你怎么知道这边是走的哪一个if分支呢？
方法：新创建一个Project，跟踪MainActivity onCreate里面setContentView()一路找到这段代码debug你会发现：

答案很明确了，系统在默认情况下就会走Factory2的onCreateView(),应该有人好奇：这个mFactory2对象是哪来的？是什么时候set进去的，答案如下：

这时，getDelegate()得到的对象，和 LayoutInflater里面mFactory2其实是同一个对象。

那么继续跟踪，一直到：AppCompatViewInflater 类:

这边利用了大量的switch case来进行系统控件的创建，例如：TextView

@NonNull    protected AppCompatTextView createTextView(Context context, AttributeSet attrs) {        return new AppCompatTextView(context, attrs);    }

都是new 出来一个具有兼容特性的TextView，返回出去。
但是，使用过switch的人都知道，这种case形式的分支，无法涵盖所有的类型怎么办呢？这里switch之后，view仍然可能是null。所以，switch之后，谷歌大佬加了一个if，但是很诡异，这段代码并未进入if，因为 originalContext != context并不满足….具体原因我也没查出来，(；´д｀)ゞ

       if (view == null && originalContext != context) {            // If the original context does not equal our themed context, then we need to manually            // inflate it using the name so that android:theme takes effect.            view = createViewFromTag(context, name, attrs);        }

然而，这里的补救措施没有执行，那自然有地方有另外的补救措施,回到之前的LayoutInflater的下面这段代码：

 if (mFactory2 != null) {                view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);            } else if (mFactory != null) {                view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);            } else {                view = null;            }

这段代码的下面，如果view是空，补救措施如下：

 if (view == null) {                final Object lastContext = mConstructorArgs[0];                mConstructorArgs[0] = context;                try {                    if (-1 == name.indexOf('.')) {//包含.说明这不是权限定名的类名                        view = onCreateView(parent, name, attrs);                    } else {//权限定名走这里                        view = createView(name, null, attrs);                    }                } finally {                    mConstructorArgs[0] = lastContext;                }            }

这里的两个方法onCreateView(parent, name, attrs)和createView(name, null, attrs);都最终索引到：

这么一大段好像有点让人害怕。其实真正需要关注的，就是反射的代码，最后的newInstance()。
OK，Activity上那些丰富多彩的View的来源，就说到这里。

4、app中资源文件大管家 Resources / AssetManager 是怎么工作的

从我们的终极目的出发：我们要做的是“换肤”，如果我们拿到了要换肤的View，可以对他们进行setXXX属性来改变UI，那么属性值从哪里来?
界面元素丰富多彩，但是这些View，都是用资源文件来进行 "装扮"出来的，资源文件大致可以分为：
图片，文字，颜色，声音视频，字体等。如果我们控制了资源文件，那么是不是有能力对界面元素进行set某某属性来进行“再装扮”呢？当然，这是可行的。因为，我们平时拿到一个TextView，就能对它进行setTextColor，这种操作，在view还存活的时候，都可以进行操作，并且这种操作，并不会造成Activity的重启。
这些资源文件，有一个统一的大管家。可能有人说是R.java文件，它里面统筹了所有的资源文件int值.没错，但是这个R文件是如何产生作用的呢？答案：Resources.

一张图说明一切：

5、 "全app一键换肤" Demo源码详解(戳这里获得源码)

项目工程结构：

关键类 SkinFactory

SkinFactory类, 继承LayoutInflater.Factory2 ,它的实例，会负责创建View，收集支持换肤的view

public class SkinFactory implements LayoutInflater.Factory2 {

    private AppCompatDelegate mDelegate;//预定义一个委托类，它负责按照系统的原有逻辑来创建view

    private List listCacheSkinView = new ArrayList<>();//我自定义的list，缓存所有可以换肤的View对象/**     * 给外部提供一个set方法     *     * @param mDelegate     */public void setDelegate(AppCompatDelegate mDelegate) {this.mDelegate = mDelegate;    }/**     * Factory2 是继承Factory的，所以，我们这次是主要重写Factory的onCreateView逻辑，就不必理会Factory的重写方法了     *     * @param name     * @param context     * @param attrs     * @return     */@Overridepublic View onCreateView(String name, Context context, AttributeSet attrs) {return null;    }/**     * @param parent     * @param name     * @param context     * @param attrs     * @return     */@Overridepublic View onCreateView(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs) {// TODO: 关键点1：执行系统代码里的创建View的过程，我们只是想加入自己的思想，并不是要全盘接管        View view = mDelegate.createView(parent, name, context, attrs);//系统创建出来的时候有可能为空，你问为啥？请全文搜索 “标记标记，因为” 你会找到你要的答案if (view == null) {//万一系统创建出来是空，那么我们来补救try {if (-1 == name.indexOf('.')) {//不包含. 说明不带包名，那么我们帮他加上包名                    view = createViewByPrefix(context, name, prefixs, attrs);                } else {//包含. 说明 是权限定名的view name，                    view = createViewByPrefix(context, name, null, attrs);                }            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            }        }//TODO: 关键点2 收集需要换肤的View        collectSkinView(context, attrs, view);return view;    }/**     * TODO: 收集需要换肤的控件     * 收集的方式是：通过自定义属性isSupport，从创建出来的很多View中，找到支持换肤的那些，保存到map中     */private void collectSkinView(Context context, AttributeSet attrs, View view) {// 获取我们自己定义的属性        TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.Skinable);boolean isSupport = a.getBoolean(R.styleable.Skinable_isSupport, false);if (isSupport) {//找到支持换肤的viewfinal int Len = attrs.getAttributeCount();            HashMap attrMap = new HashMap<>();for (int i = 0; i //遍历所有属性                String attrName = attrs.getAttributeName(i);                String attrValue = attrs.getAttributeValue(i);                attrMap.put(attrName, attrValue);//全部存起来            }            SkinView skinView = new SkinView();            skinView.view = view;            skinView.attrsMap = attrMap;            listCacheSkinView.add(skinView);//将可换肤的view，放到listCacheSkinView中        }    }/**     * 公开给外界的换肤入口     */public void changeSkin() {for (SkinView skinView : listCacheSkinView) {            skinView.changeSkin();        }    }static class SkinView {        View view;        HashMap attrsMap;/**         * 真正的换肤操作         */public void changeSkin() {if (!TextUtils.isEmpty(attrsMap.get("background"))) {//属性名,例如，这个background，text，textColor....int bgId = Integer.parseInt(attrsMap.get("background").substring(1));//属性值，R.id.XXX ，int类型，// 这个值，在app的一次运行中，不会发生变化                String attrType = view.getResources().getResourceTypeName(bgId); // 属性类别：比如 drawable ,colorif (TextUtils.equals(attrType, "drawable")) {//区分drawable和color                    view.setBackgroundDrawable(SkinEngine.getInstance().getDrawable(bgId));//加载外部资源管理器，拿到外部资源的drawable                } else if (TextUtils.equals(attrType, "color")) {                    view.setBackgroundColor(SkinEngine.getInstance().getColor(bgId));                }            }if (view instanceof TextView) {if (!TextUtils.isEmpty(attrsMap.get("textColor"))) {int textColorId = Integer.parseInt(attrsMap.get("textColor").substring(1));                    ((TextView) view).setTextColor(SkinEngine.getInstance().getColor(textColorId));                }            }//那么如果是自定义组件呢if (view instanceof ZeroView) {//那么这样一个对象，要换肤，就要写针对性的方法了，每一个控件需要用什么样的方式去换，尤其是那种，自定义的属性，怎么去set，// 这就对开发人员要求比较高了，而且这个换肤接口还要暴露给 自定义View的开发人员,他们去定义// ....            }        }    }/**     * 所谓hook，要懂源码，懂了之后再劫持系统逻辑，加入自己的逻辑。     * 那么，既然懂了，系统的有些代码，直接拿过来用，也无可厚非。     *///*******************************下面一大片，都是从源码里面抄过来的，并不是我自主设计******************************// 你问我抄的哪里的？到 AppCompatViewInflater类源码里面去搜索：view = createViewFromTag(context, name, attrs);static final Class>[] mConstructorSignature = new Class[]{Context.class, AttributeSet.class};//final Object[] mConstructorArgs = new Object[2];//View的构造函数的2个"实"参对象private static final HashMap> sConstructorMap = new HashMap>();//用映射，将View的反射构造函数都存起来static final String[] prefixs = new String[]{//安卓里面控件的包名，就这么3种,这个变量是为了下面代码里，反射创建类的class而预备的"android.widget.","android.view.","android.webkit."    };/**     * 反射创建View     *     * @param context     * @param name     * @param prefixs     * @param attrs     * @return     */private final View createViewByPrefix(Context context, String name, String[] prefixs, AttributeSet attrs) {        Constructor extends View> constructor = sConstructorMap.get(name);        Class extends View> clazz = null;if (constructor == null) {try {if (prefixs != null && prefixs.length > 0) {for (String prefix : prefixs) {                        clazz = context.getClassLoader().loadClass(                                prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);//控件if (clazz != null) break;                    }                } else {if (clazz == null) {                        clazz = context.getClassLoader().loadClass(name).asSubclass(View.class);                    }                }if (clazz == null) {return null;                }                constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);//拿到 构造方法，            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();return null;            }            constructor.setAccessible(true);//            sConstructorMap.put(name, constructor);//然后缓存起来，下次再用，就直接从内存中去取        }        Object[] args = mConstructorArgs;        args[1] = attrs;try {//通过反射创建View对象final View view = constructor.newInstance(args);//执行构造函数，拿到View对象return view;        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }return null;    }//**********************************************************************************************}

关键类 SkinEngine

public class SkinEngine {

    //单例    private final static SkinEngine instance = new SkinEngine();

    public static SkinEngine getInstance() {        return instance;    }

    private SkinEngine() {    }

    public void init(Context context) {        mContext = context.getApplicationContext();        //使用application的目的是，如果万一传进来的是Activity对象        //那么它被静态对象instance所持有，这个Activity就无法释放了    }

    private Resources mOutResource;// TODO: 资源管理器    private Context mContext;//上下文    private String mOutPkgName;// TODO: 外部资源包的packageName

    /**     * TODO: 加载外部资源包     */    public void load(final String path) {//path 是外部传入的apk文件名        File file = new File(path);        if (!file.exists()) {            return;        }        //取得PackageManager引用        PackageManager mPm = mContext.getPackageManager();        //“检索在包归档文件中定义的应用程序包的总体信息”，说人话，外界传入了一个apk的文件路径，这个方法，拿到这个apk的包信息,这个包信息包含什么？        PackageInfo mInfo = mPm.getPackageArchiveInfo(path, PackageManager.GET_ACTIVITIES);        mOutPkgName = mInfo.packageName;//先把包名存起来        AssetManager assetManager;//资源管理器        try {            //TODO: 关键技术点3 通过反射获取AssetManager 用来加载外面的资源包            assetManager = AssetManager.class.newInstance();//反射创建AssetManager对象，为何要反射？使用反射，是因为他这个类内部的addAssetPath方法是hide状态            //addAssetPath方法可以加载外部的资源包            Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);//为什么要反射执行这个方法？因为它是hide的,不直接对外开放，只能反射调用            addAssetPath.invoke(assetManager, path);//反射执行方法            mOutResource = new Resources(assetManager,//参数1，资源管理器                    mContext.getResources().getDisplayMetrics(),//这个好像是屏幕参数                    mContext.getResources().getConfiguration());//资源配置            //最终创建出一个 "外部资源包"mOutResource ,它的存在，就是要让我们的app有能力加载外部的资源文件        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }

    }

    /**     * 提供外部资源包里面的颜色     * @param resId     * @return     */    public int getColor(int resId) {        if (mOutResource == null) {            return resId;        }        String resName = mOutResource.getResourceEntryName(resId);        int outResId = mOutResource.getIdentifier(resName, "color", mOutPkgName);        if (outResId == 0) {            return resId;        }        return mOutResource.getColor(outResId);    }

    /**     * 提供外部资源包里的图片资源     * @param resId     * @return     */    public Drawable getDrawable(int resId) {//获取图片        if (mOutResource == null) {            return ContextCompat.getDrawable(mContext, resId);        }        String resName = mOutResource.getResourceEntryName(resId);        int outResId = mOutResource.getIdentifier(resName, "drawable", mOutPkgName);        if (outResId == 0) {            return ContextCompat.getDrawable(mContext, resId);        }        return mOutResource.getDrawable(outResId);    }

    //..... 这里还可以提供外部资源包里的String，font等等等，只不过要手动写代码来实现getXX方法}

关键类的调用方式:

1、初始化"换肤引擎"

public class MyApp extends Application {

    @Override    public void onCreate() {        super.onCreate();        //初始化换肤引擎        SkinEngine.getInstance().init(this);    }}

2、劫持系统创建view的过程

public class BaseActivity extends AppCompatActivity {

    ...

    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        // TODO: 关键点1：hook(劫持)系统创建view的过程        if (ifAllowChangeSkin) {            mSkinFactory = new SkinFactory();            mSkinFactory.setDelegate(getDelegate());            LayoutInflater layoutInflater = LayoutInflater.from(this);            layoutInflater.setFactory2(mSkinFactory);//劫持系统源码逻辑        }        super.onCreate(savedInstanceState);    }

3、执行换肤操作

protected void changeSkin(String path) {        if (ifAllowChangeSkin) {            File skinFile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), path);            SkinEngine.getInstance().load(skinFile.getAbsolutePath());//加载外部资源包            mSkinFactory.changeSkin();//执行换肤操作            mCurrentSkin = path;        }    }

效果展示:

注意事项:

1、皮肤包skin_plugin module，里面，只提供需要换肤的资源即可，不需要换肤的资源，还有src目录下的源码
(只是删掉java源码文件，不要删目录结构啊….(●´∀｀●))，不要放在这里，无端增大皮肤包的体积.

2、皮肤包 skin_plugin module的gradle sdk版本最好和app module的保持完全一致，否则无法保证不会出现奇葩问题.

3、用皮肤包skin_plugin module打包生成的apk文件，常规来说，是放在手机内存里面，然后由app module内的代码去加载。至于是手机内存里面的哪个位置，那就见仁见智了. 我是使用的mumu模拟器，我放在了最外层的根目录下面，然后读取这个位置的代码是：File skinFile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "skin.apk");

4、上图中，打了两个皮肤包，要注意：打两个皮肤包运行demo，打之前，一定要记得替换drawable图片资源为同名文件，以及

不然切换没有效果。

结语

hook技术是安卓高级层次的技能，学起来并不简单,demo里面的注释我自认为写的很清楚了，如果还有不懂的，欢迎留言评论。读源码也并不是这么轻松的事，可是还是那句话，太简单的东西，不值钱，有高难度才有高回报。为了百万年薪，fighting!

作者：波澜步惊
链接：https://www.jianshu.com/p/4c8d46f58c4f
本文经作者授权推送。

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