方式1:使用Activity
自带的startActivity
示例代码
private void startActivityByActivity() {Intent i = new Intent(MainActivity.this, Main2Activity.class);startActivity(i);}
程序执行走向图.
代码追踪:
这里有个if(mParent==null)
判定,先看true
分支:
发现一个坑,mInstrumentation.execStartActivity
这里居然不能继续往下索引了?很奇怪,不过不重要,我们直接进入Instrumentation.java
去找这个方法:
在这个execStartActivity中,可以找到
关键代码
:
int result = ActivityManager.getService().startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),token, target != null ? target.mEmbeddedID : null,requestCode, 0, null, options);checkStartActivityResult(result, intent);
通过这种方式启动Activity,最终的执行权被交给了
ActivityManager.getService()
(即AMS
),它的作用是 启动一个Activity并且返回result
,然后checkStartActivityResult(result, intent);
这句话,对当前的跳转意图intent
进行检测;
have you declared this activity in your AndroidManifest.xml
这句异常应该很熟悉了吧?启动一个没有注册的Activity的报错.
再看个if(mParent==null)
的false
分支:
控制权依然是交给了
mInstrumentation.execStartActivity()
,剩余的代码索引和上面的一样.
所以,代码索引的结论,按照一张图来表示就是:
方式2:使用applictonContext
的startActivity
private void startActivityByApplicationContext() {Intent i = new Intent(MainActivity.this, Main2Activity.class);i.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);getApplicationContext().startActivity(i);}
在方式1中已经展示了源码索引的方式,所以这里不再赘述贴图.直接给出代码索引结论图
:
两张图对比,我们很容易得出一个结论:
启动Activity
的最终执行权,都被交给了Instrumentation.java
类,
方式1:Activity.startActivity
的最终执行者是 它的mInstrumentation
成员,mInstrumentation
的持有者是Activity
自身.
方式2:getApplicationContext().startActivity(i);
的最终执行者是:ActivityThread
的mInstrumentation
成员,持有者是ActivityThread
主线程.
两种方式都可以把mInstrumentation
当作hook切入点,将它从它的持有者中"偷梁换柱".
下面开始动手尝试:
##二. 第一种启动方式的hook方案
创建一个HookActivityHelper.java
,然后三步走:
找到hook
点,以及hook
对象的持有者,上文中已经说明:hook
点是Activity
的mInstrumentation
成员,持有者就是Activity
Field mInstrumentationField = Activity.class.getDeclaredField("mInstrumentation");mInstrumentationField.setAccessible(true);Instrumentation base = (Instrumentation) mInstrumentationField.get(activity);
base
是系统原来的执行逻辑,存起来后面用得着.
创建Instrumentation
代理类, 继承Instrumentation
然后,重写execStartActivity
方法,加入自己的逻辑,然后再执行系统的逻辑.
private static class ProxyInstrumentation extends Instrumentation {public ProxyInstrumentation(Instrumentation base) {this.base = base;}Instrumentation base;public ActivityResult execStartActivity(Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target,Intent intent, int requestCode, Bundle options) {Log.d("ProxyInstrumentation", "我们自己的逻辑");//这里还要执行系统的原本逻辑,但是突然发现,这个execStartActivity居然是hide的,只能反射咯try {Class<?> InstrumentationClz = Class.forName("android.app.Instrumentation");Method execStartActivity = InstrumentationClz.getDeclaredMethod("execStartActivity",Context.class, IBinder.class, IBinder.class, Activity.class,Intent.class, int.class, Bundle.class);return (ActivityResult) execStartActivity.invoke(base, who, contextThread, token, target, intent, requestCode, options);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return null;}}
用代理类对象替换hook
对象.
ProxyInstrumentation proxyInstrumentation = new ProxyInstrumentation(base);mInstrumentationField.set(activity, proxyInstrumentation);
如何使用: 在
MainActivity
的onCreate
中加入一行ActivityHookHelper.hook(this)
public class MainActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);ActivityHookHelper.hook(this);findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {startActivityByActivity();}});}private void startActivityByActivity() {Intent i = new Intent(MainActivity.this, Main2Activity.class);startActivity(i);}}
效果:跳转依然正常,并且logcat
中可以发现下面的日志.
#####ok,插入自己的逻辑,成功
##三. 第二种启动方式的hook方案
创建ApplicationContextHookHelper.java
,然后 同样是三步走
:
1.确定hook的对象和该对象的持有者
锁定
ActivityThread
的mInstrumentation
成员.
//1.主线程ActivityThread内部的mInstrumentation对象,先把他拿出来Class<?> ActivityThreadClz = Class.forName("android.app.ActivityThread");//再拿到sCurrentActivityThreadField sCurrentActivityThreadField = ActivityThreadClz.getDeclaredField("sCurrentActivityThread");sCurrentActivityThreadField.setAccessible(true);Object activityThreadObj = sCurrentActivityThreadField.get(null);//静态变量的属性get不需要参数,传null即可.//再去拿它的mInstrumentationField mInstrumentationField = ActivityThreadClz.getDeclaredField("mInstrumentation");mInstrumentationField.setAccessible(true);Instrumentation base = (Instrumentation) mInstrumentationField.get(activityThreadObj);// OK,拿到
2.创建代理对象和上面的代理类一模一样,就不重复贴代码了
//2.构建自己的代理对象,这里Instrumentation是一个class,而不是接口,所以只能用创建内部类的方式来做ProxyInstrumentation proxyInstrumentation = new ProxyInstrumentation(base);
3.替换掉原对象
//3.偷梁换柱mInstrumentationField.set(activityThreadObj, proxyInstrumentation);
如何使用: 在
Main4Activity
的onCreate
中加入一行ApplicationContextHookHelper.hook();
public class Main4Activity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main4);ApplicationContextHookHelper.hook();findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {startActivityByApplicationContext();}});}private void startActivityByApplicationContext() {Intent i = new Intent(Main4Activity.this, Main5Activity.class);i.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);getApplicationContext().startActivity(i);}}
效果
####OK,第二种启动方式,我们也可以加入自己的逻辑了.hook成功!
##四. 目前方案弊端分析
启动方式1的hook: 只是在针对单个Activity
类,来进行hook
,多个Activity
则需要写多次,或者写在BaseActivity
里面.
启动方式2的hook:可以针对全局进行hook,无论多少个Activity,只需要调用一次ApplicationContextHookHelper.hook();
函数即可,但是,它只能针对getApplicationContext().startActivity(i);
普通的Activity.startActivity
则不能起作用.
那么有没有一种完全体的解决方案:能够在全局起作用,并且可以在两种启动方式下都能hook
.
回顾之前的两张代码索引结论图
,会发现,两种启动Activity的方式,最终都被执行到了AMS
内部,
下一步,尝试hook AMS.
##五. 最终解决方案
代码索引:基于SDK 28 ~ android9.0
下方红框标记的部分,就是取得
AMS
(ActivityManagerService
实例)的代码.如果可以在系统接收到AMS实例之前,把他
截
了,是不是就可以达到我们的目的?进去看看getService的代码:
真正的AMS
实例来自一个Singleton
单例辅助类的create()
方法,并且这个Singleton
单例类,提供get
方法,获得真正的实例.
那么,我们从这个单例中,就可以获得系统当前的AMS
实例,将它取出来,然后保存.
OK,确认:
hook
对象:ActivityManager
的IActivityManagerSingleton
成员 变量内的 单例mInstance
.
hook
对象的持有者:ActivityManager
的IActivityManagerSingleton
成员变量
那么,动手:
找到hook
对象,并且存起来
//1.把hook的对象取出来保存//矮油,静态的耶,开心.Class<?> ActivityManagerClz = Class.forName("android.app.ActivityManager");Method getServiceMethod = ActivityManagerClz.getDeclaredMethod("getService");final Object IActivityManagerObj = getServiceMethod.invoke(null);//OK,已经取得这个系统自己的AMS实例
创建自己的代理类对象,IActivityManager
是一个AIDL生成的动态接口类,所以在编译时,androidStudio
会找不到这个类,所以,先反射,然后用Proxy进行创建代理。
//2.现在创建我们的AMS实例//由于IActivityManager是一个接口,那么我们可以使用Proxy类来进行代理对象的创建// 结果被摆了一道,IActivityManager这玩意居然还是个AIDL,动态生成的类,编译器还不认识这个类,怎么办?反射咯Class<?> IActivityManagerClz = Class.forName("android.app.IActivityManager");Object proxyIActivityManager = Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(), new Class[]{IActivityManagerClz}, new InvocationHandler() {@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {//proxy是创建出来的代理类,method是接口中的方法,args是接口执行时的实参if (method.getName().equals("startActivity")) {@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {//proxy是创建出来的代理类,method是接口中的方法,args是接口执行时的实参if (method.getName().equals("startActivity")) {