Android开发中ExecutorService线程池的应用教程

 更新时间:2016年9月20日 19:55  点击:1749
本教程我们主要学习在Android开发中ExecutorService线程池的应用,如何创建线程池;调用线程池的方法,获取线程执行完毕后的结果;关闭线程等。

首先我们先了解一下到底什么是线程池,只有了解了其中的道理,我们才能够进行应用...java.util.concurrent.ExecutorService表述了异步执行的机制

首先我们简单的举一个例子...

package executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Executor {
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("cc");
        ExecutorService executorService=Executors.newFixedThreadPool(10);
        executorService.execute(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                while(true){
                    
                    System.out.println("aa");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
        System.out.println("bb");
    }
}


这里我们指定了十个线程处于一个线程池内部,线程池的原理其实就是对多线程的一个管理,为了实现异步机制的一种方法,其实就是多个线程执行多个任务,最终这些线程通过线程池进行管理...不用手动去维护...一次可以处理多个任务,这样就可以迅速的进行相应...比如说一个网站成为了热点网站,那么对于大量的点击量,就必须要对每一次的点击做出迅速的处理,这样才能达到更好的交互效果...这样就需要多个线程去处理这些请求,以便能够更好的提供服务...

1. 简单的说一下如何创建线程池进行初始化....创建线程有几种常用方式...这里都是使用了Executors工厂来实例化对象,同时我们也可以根据需求自己去写一个ExecutorService...这几种常用的方法有一定的区别...

ExecutorService executorService1 = Executors.newSingleThreadExecutor();

ExecutorService executorService2 = Executors.newFixedThreadPool(10);

ExecutorService executorService3 = Executors.newScheduledThreadPool(10);

ExecutorService executorService4 = Executors.newCacheThreadPool();

Executors.newSingleThreadExecutor()

单例线程,表示在任意的时间段内,线程池中只有一个线程在工作...

Executors.newCacheThreadPool()

缓存线程池,先查看线程池中是否有当前执行线程的缓存,如果有就resue(复用),如果没有,那么需要创建一个线程来完成当前的调用.并且这类线程池只能完成一些生存期很短的一些任务.并且这类线程池内部规定能resue(复用)的线程,空闲的时间不能超过60s,一旦超过了60s,就会被移出线程池.
Executors.newFixedThreadPool(10)     固定型线程池,和newCacheThreadPool()差不多,也能够实现resue(复用),但是这个池子规定了线程的最大数量,也就是说当池子有空闲时,那么新的任务将会在空闲线程中被执行,一旦线程池内的线程都在进行工作,那么新的任务就必须等待线程池有空闲的时候才能够进入线程池,其他的任务继续排队等待.这类池子没有规定其空闲的时间到底有多长.这一类的池子更适用于服务器.
Executors.newScheduledThreadPool(10)     

调度型线程池,调度型线程池会根据Scheduled(任务列表)进行延迟执行,或者是进行周期性的执行.适用于一些周期性的工作.

这就是线程池创建的几种方式...我们需要根据不同的需求来适当的选择到底使用哪种线程池...

2.那么创建了线程池以后就需要对线程池进行调用..将任务加载到其中...

i.ExecutorService.execute(Runnable);

第一种调用方式...通过这种方式将线程任务加载到线程池当中...我们可以添加多个任务...贴上一个完整的代码...大家看一下代码的解释就明白到底是怎么回事了..不难理解...

package executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Executor {
    /**
     * @param args
     * 
     */
 
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        ExecutorService executorService=Executors.newFixedThreadPool(2);//定义了线程池中最大存在的线程数目...
        
        //添加了第一个任务...这个任务会一直被执行...
        executorService.execute(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                while(true){
                    
                    System.out.println("aa");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
        
        //添加第二个任务,被执行三次停止...
        executorService.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                int i=0;
                while(true){
                    i++;
                    System.out.println("bb");
                    if(i==3){
                        break;
                    }
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }    
                }
            }
        });
        
        /*
         * @param
         * 第三个任务...只有当第二个任务被执行三次之后才能被执行...
         * 由于三次前,线程池已经满了,这个任务是轮不到被执行的..只能排队进行等待. 
         * 三次之后,第二个任务被终止,也就是线程池中出现了空闲的状态,所以这个任务将被放入到线程池中执行...
         * */
        executorService.execute(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                while(true){
                    
                    System.out.println("cc");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
    }
}


ii.executorService.submit(Runnable) 第二种调用方式...这种方式与第一种的区别在于可以使用一个Future对象来判断当前的线程是否执行完毕...但是这种方法只能判断当前的线程是否执行完毕,无法返回数据信息...

Future future = executorService.submit(new Runnable() {
    public void run() {
        System.out.println("Asynchronous task");
    }
});
//如果任务结束执行则返回 null
System.out.println("future.get()=" + future.get());



  iii.executorService.submit(Callable)...  第三种调用方式...这种调用方式与前一种有所不同,传递的参数为Callable对象,Callable与Runnbale很相似,但是Callable的call()方法可以返回数据信息...通过Future就能够获取到其中的信息..而Runnbale.run()方法时无法获取数据信息的....Future应用于多线程...可以获取call()方法返回的数据信息...其实他是一种模式,是为了性能优化而提供的一种思想...这里我就不说Future...


uture future = executorService.submit(new Callable(){
    public Object call() throws Exception {
        System.out.println("Asynchronous Callable");
        return "Callable Result";
    }
});
System.out.println("future.get() = " + future.get());
//上述样例代码会输出如下结果: 
//Asynchronous Callable
//future.get() = Callable Result



iv.inVokeAny()...第四种调用方式...方法 invokeAny() 接收一个包含 Callable 对象的集合作为参数。调用该方法不会返回 Future 对象,而是返回集合中某一个 Callable 对象的结果,而且无法保证调用之后返回的结果是哪一个Callable,只知道它是这些 Callable 中一个执行结束的 Callable 对象...说实话这个方法我不知道它创建的目的到底是什么...这里执行后的结果是随机的...也就是输出是不固定的....

ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
Set<Callable<String>> callables = new HashSet<Callable<String>>();
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
        return "Task 1";
    }
});
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
        return "Task 2";
    }
});
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
        return "Task 3";
    }
});
String result = executorService.invokeAny(callables);
System.out.println("result = " + result);



v.inVokeAll()这个方法和上面不同的地方就在于它可以返回所有Callable的执行结果...获取到所有的执行结果,我们可以对其进行管理...相对而言,我觉得这个方法比上一个更实用吧...

ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
Set<Callable<String>> callables = new HashSet<Callable<String>>();
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
        return "Task 1";
    }
});
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
        return "Task 2";
    }
});
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
        return "Task 3";
    }
});
List<Future<String>> futures = executorService.invokeAll(callables);
for(Future<String> future : futures){
    System.out.println("future.get = " + future.get());



3.线程池的关闭...

当我们不需要使用线程池的时候,我们需要对其进行关闭...有两种方法可以关闭掉线程池...

i.shutdown()...

  shutdown并不是直接关闭线程池,而是不再接受新的任务...如果线程池内有任务,那么把这些任务执行完毕后,关闭线程池....

ii.shutdownNow()

  这个方法表示不再接受新的任务,并把任务队列中的任务直接移出掉,如果有正在执行的,尝试进行停止...

大家自己试着运行下面的代码就了解其中到底是怎么回事了...

package executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Executor {
    /**
     * @param args
     * 
     */
    
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        ExecutorService executorService=Executors.newFixedThreadPool(1);//定义了线程池中最大存在的线程数目...
        
        //添加了第一个任务...这个执行三次停止...
        executorService.execute(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                int j=0;
                while(true){
                    j++;
                    System.out.println("aa");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                    if(j==3){
                        break;
                    }
                }
            }
        });
        
        //添加第二个任务,由于使用executorService.shutdown(),由于它的加入是在这个方法调用之前的,因此这个任务也会被执行...
        //如果我们使用了executorService.shutdownNow();方法,就算是他在之前加入的,由于调用了executorService.shutdownNow()方法
        //那么这个任务将直接被移出队列并且不会被执行...
        executorService.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                int i=0;
                while(true){
                    i++;
                    System.out.println("bb");
                    if(i==3){
                        break;
                    }
                }
            }
        });
        executorService.shutdown();//这里无论使用了那种方法,都会抛出一个异常...
        /*
         * @param
         * 第三个任务...只有当第二个任务被执行三次之后才能被执行...
         * 由于三次前,线程池已经满了,这个任务是轮不到被执行的..只能排队进行等待. 
         * 三次之后,第二个任务被终止,也就是线程池中出现了空闲的状态,所以这个任务将被放入到线程池中执行...
         * */
        executorService.execute(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                while(true){
                    
                    System.out.println("cc");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
    }
}



ExecutorService线程池的用法


 在Java5之后,并发线程这块发生了根本的变化,最重要的莫过于新的启动、调度、管理线程的一大堆API了。在Java5以后,通过 Executor来启动线程比用Thread的start()更好。在新特征中,可以很容易控制线程的启动、执行和关闭过程,还可以很容易使用线程池的特性。


一、创建任务


任务就是一个实现了Runnable接口的类。
创建的时候实run方法即可。


二、执行任务


通过java.util.concurrent.ExecutorService接口对象来执行任务,该接口对象通过工具类java.util.concurrent.Executors的静态方法来创建。
Executors此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法。
ExecutorService提供了管理终止的方法,以及可为跟踪一个或多个异步任务执行状况而生成 Future 的方法。 可以关闭 ExecutorService,这将导致其停止接受新任务。关闭后,执行程序将最后终止,这时没有任务在执行,也没有任务在等待执行,并且无法提交新任务。
executorService.execute(new TestRunnable());


1、创建ExecutorService


通过工具类java.util.concurrent.Executors的静态方法来创建。
Executors此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法。
比如,创建一个ExecutorService的实例,ExecutorService实际上是一个线程池的管理工具:
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();


2、将任务添加到线程去执行


当将一个任务添加到线程池中的时候,线程池会为每个任务创建一个线程,该线程会在之后的某个时刻自动执行。


三、关闭执行服务对象


executorService.shutdown();


五、获取任务的执行的返回值


在Java5之后,任务分两类:一类是实现了Runnable接口的类,一类是实现了Callable接口的类。两者都可以被 ExecutorService执行,但是Runnable任务没有返回值,而Callable任务有返回值。并且Callable的call()方法只能通过ExecutorService的(<T> task) 方法来执行,并且返回一个 <T><T>,是表示任务等待完成的 Future。
public interface Callable<V>
返回结果并且可能抛出异常的任务。实现者定义了一个不带任何参数的叫做 call 的方法。
Callable 接口类似于,两者都是为那些其实例可能被另一个线程执行的类设计的。但是 Runnable 不会返回结果,并且无法抛出经过检查的异常。
类包含一些从其他普通形式转换成 Callable 类的实用方法。
Callable中的call()方法类似Runnable的run()方法,就是前者有返回值,后者没有。
当将一个Callable的对象传递给ExecutorService的submit方法,则该call方法自动在一个线程上执行,并且会返回执行结果Future对象。
同样,将Runnable的对象传递给ExecutorService的submit方法,则该run方法自动在一个线程上执行,并且会返回执行结果Future对象,但是在该Future对象上调用get方法,将返回null。
遗憾的是,在Java API文档中,这块介绍的很糊涂,估计是翻译人员还没搞清楚的缘故吧。或者说是注释不到位。下面看个例子:


import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.*;
publicclass CallableDemo {
publicstaticvoid main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
List<Future<String>> resultList = new ArrayList<Future<String>>();
//创建10个任务并执行
for (int i = 0; i < 10; i++) {
//使用ExecutorService执行Callable类型的任务,并将结果保存在future变量中
Future<String> future = executorService.submit(new TaskWithResult(i));
//将任务执行结果存储到List中
resultList.add(future);
}
//遍历任务的结果
for (Future<String> fs : resultList) {
try {
System.out.println(fs.get()); //打印各个线程(任务)执行的结果
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//启动一次顺序关闭,执行以前提交的任务,但不接受新任务。如果已经关闭,则调用没有其他作用。
executorService.shutdown();
}
}
}
}
class TaskWithResult implements Callable<String> {
privateint id;
public TaskWithResult(int id) {
this.id = id;
}
public String call() throws Exception {
System.out.println("call()方法被自动调用,干活!!! " + Thread.currentThread().getName());
//一个模拟耗时的操作
for (int i = 999999; i > 0; i--) ;
return"call()方法被自动调用,任务的结果是:" + id + " " + Thread.currentThread().getName();
}
}


运行结果:


call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-1
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-3
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-5
call()方法被自动调用,任务的结果是:0 pool-1-thread-1
call()方法被自动调用,任务的结果是:1 pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,任务的结果是:2 pool-1-thread-3
call()方法被自动调用,干活!!! pool-1-thread-3
call()方法被自动调用,任务的结果是:3 pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,任务的结果是:4 pool-1-thread-5
call()方法被自动调用,任务的结果是:5 pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,任务的结果是:6 pool-1-thread-2
call()方法被自动调用,任务的结果是:7 pool-1-thread-6
call()方法被自动调用,任务的结果是:8 pool-1-thread-4
call()方法被自动调用,任务的结果是:9 pool-1-thread-3

几种不同的ExecutorService线程池对象


1.newCachedThreadPool()      -缓存型池子,先查看池中有没有以前建立的线程,如果有,就reuse.如果没有,就建一个新的线程加入池中
-缓存型池子通常用于执行一些生存期很短的异步型任务
 因此在一些面向连接的daemon型SERVER中用得不多。
-能reuse的线程,必须是timeout IDLE内的池中线程,缺省timeout是60s,超过这个IDLE时长,线程实例将被终止及移出池。
  注意,放入CachedThreadPool的线程不必担心其结束,超过TIMEOUT不活动,其会自动被终止。
2. newFixedThreadPool     -newFixedThreadPool与cacheThreadPool差不多,也是能reuse就用,但不能随时建新的线程
-其独特之处:任意时间点,最多只能有固定数目的活动线程存在,此时如果有新的线程要建立,只能放在另外的队列中等待,直到当前的线程中某个线程终止直接被移出池子
-和cacheThreadPool不同,FixedThreadPool没有IDLE机制(可能也有,但既然文档没提,肯定非常长,类似依赖上层的TCP或UDP IDLE机制之类的),所以FixedThreadPool多数针对一些很稳定很固定的正规并发线程,多用于服务器
-从方法的源代码看,cache池和fixed 池调用的是同一个底层池,只不过参数不同:
fixed池线程数固定,并且是0秒IDLE(无IDLE)
cache池线程数支持0-Integer.MAX_VALUE(显然完全没考虑主机的资源承受能力),60秒IDLE  
3.ScheduledThreadPool     -调度型线程池
-这个池子里的线程可以按schedule依次delay执行,或周期执行
4.SingleThreadExecutor     -单例线程,任意时间池中只能有一个线程
-用的是和cache池和fixed池相同的底层池,但线程数目是1-1,0秒IDLE(无IDLE)

上面四种线程池,都使用Executor的缺省线程工厂建立线程,也可单独定义自己的线程工厂
下面是缺省线程工厂代码:

    static class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory {
        static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1);
        final ThreadGroup group;
        final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1);
        final String namePrefix;
        DefaultThreadFactory() {
            SecurityManager s = System.getSecurityManager();
            group = (s != null)? s.getThreadGroup() :Thread.currentThread().getThreadGroup();
          
            namePrefix = "pool-" + poolNumber.getAndIncrement() + "-thread-";
        }
        public Thread newThread(Runnable r) {
            Thread t = new Thread(group, r,namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),0);
            if (t.isDaemon())
                t.setDaemon(false);
            if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)
                t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
            return t;
        }
    }


也可自己定义ThreadFactory,加入建立池的参数中


 public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) {


Executor的execute()方法


execute() 方法将Runnable实例加入pool中,并进行一些pool size计算和优先级处理
execute() 方法本身在Executor接口中定义,有多个实现类都定义了不同的execute()方法
如ThreadPoolExecutor类(cache,fiexed,single三种池子都是调用它)的execute方法如下:


    public void execute(Runnable command) {
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
        if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) {
            if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) {
                if (runState != RUNNING || poolSize == 0)
                    ensureQueuedTaskHandled(command);
            }
            else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command))
                reject(command); // is shutdown or saturated
        }
    }


下文小编为各位整理一篇关于Android程序的反编译的过程分析例子,希望例子能够对各位有所帮助。

 

一、前言

 

对抗反编译是指让apk文件或者dex文件无法正常通过反编译工具,而且有可能导致工具异常或者崩溃,如apktool、baksmali、dex2jar、JEB等等工具,如下图dex2jar无法正常工作。

 

 

二、Dex文件格式解析

 

目前大多数android软件的反编译工具都是开源的,比如apktool、Dex2jar、baksamli,大家可以非常方便的从github下载并源阅读代码,然后找到可以利用的点,再在自己的软件中加入干扰代码,让反编译工具出现异常或者无法正常阅读代码。

 

接下来让我们先来熟悉一下dex文件格式 ,一个dex文件由以下几个部份组成:

1.     Dex Header:    Dex结构头它指定了dex文件的一些基本属性,并记录了部份数据表在dex文件中的物理偏移。

2.     String Table:  字符串表,存储字符串的索引和个数

3.     Type Table:   类型表,存储类型的索引和个数

4.     Proto Table:  函数元型表,存储函数元型索引和个数

5.     Field Table:  字段表,存储字段索引和个数

6.     Method Table:  方法表,存储方法索引和个数

7.     Class def Table:类定义表,存储类定义索引和个数

8.     Data Section:  存储数据,由以上类型的索引查找,

 

 

有兴趣的可以直接翻看android的源码或者参考以下链接:

http://www.netmite.com/android/mydroid/dalvik/docs/dex-format.html

 

既然要在代码中添加干扰指令,接下的DexClassDef结构,肯定是要了解的非常清楚。

 

结构中包含了类的类型偏移、访问标志、父类类型索引、接口偏移、注释、静态类型的偏移信息,整体结构图定义如下:

 

struct DexClassDef

{  

   u4 classIdx;    

   u4 accessFlags;

   u4 superclassIdx; 

   u4 interfacesOff;  

   u4 sourcefileIdx; 

   u4 annotationsOff;  

   u4 classDataOff;    

   u4 staticValuesOff;

}

 

classIdx    字段是一个索引值,类的类型,做为下标索引在DexTypeID结构列表中查找
accessFlags   字段是类的访问标志,以ACC_开头的枚举值
superclassIdx  字段是父类的类型,做为下标索引在DexTypeID结构列表中查找
interfacesOff  字段是接口类型,做为下标索引在DexTypeList结构列表中查找
sourcefileIdx  字段是源文件名,做为下标索引在DexTypeList结构列表中查找
annotationsOff 字段是注释信息的偏移,指向DexAnnotationsDirectoryItem结构
classdataOff  字段是指向了DexClassData结构体的偏移
staticValuesOff 字段是指向DexEncodeArray结构体的偏移,记录静态数据的信息
DexClassData结构说明:

struct DexClassData

{

   DexClassDataHeader header;

   DexField*  staticFields;     //静态字段,DexField结构

   DexField*  instanceFields;   //实例字段,DexField结构

   DexMethod* directMethods;    //直接方法,DexMethod结构

   DexMethod* virtualMethods;   //虚方法,  DexMethod结构

}


DexClassData结构中的DexMethod类型描述了:方法的原型、名称、访问标志以及代码数据块,codeOff字段指向了一个DexCode结构,它描述了方法更详细的信息以及方法中指令的内容。

DexMethod结构声明如下

struct DexMethod

{  

u4 methodIdx;  //指向DexMethodId的索引

   u4 accessFlags;//访问标志

u4 codeOff;    //指向dexCode的结构偏移

}

struct DexCode

{

  ushort  registerSsize;//使用的寄存器的数目

  ushort  insSize;      //传入参数的数目

  unshort outsSize;     //调用其他方法时使用的寄存器个数

  unshort triesSize;    //try/catch异常块个数

  uint    debugInfoOff; //调试信息的偏移

  uint    insnsSize;    //指令集个数

  ushort  insns[1];     //指令集数组,变长数组

}


DexClassData树型结构图:

 

 

三、调试dex2jar工程

 

1. 将dex2jar源码导入IntelliJ IDEA,导入后IntelliJ IDEA会自动查找对应 Grable并下载,需要比较长的时间等待

 

源码地址: https://github.com/pxb1988/dex2jar

 

2.  选中Grable中的dex2jar/dex2jar/Tasks/other/antlr2java进行编译

 

 

3. 点击工具栏的 Project Structure, 然后选择Modules -> d2j-smali -> build,然后点击Excluded

 

 

4. 选择 build/generated-sources/antlr, 然后点击 Sources

 

 

5. 最后打开Excluded Gradle Task弹出对话框,运行clean distZip 命令

 

 

执行完Gradl clean distZip命令后会在\dex2jar-2.x\dex-tools\build\distributions目录下生成 dex-tools-2.1-SNAPSHOT.zip,压缩包内是编译完后生成的jar文件和一些配置信息文件。大家请参考dex2jar.sh文件,它向我们说明需要使用lib目录下的所有jar文件和入口函数com.googlecode.dex2jar.tools.Dex2jarCmd 才能将dex文件转换成jar文件

 

 

6.将dex文件转换成jar文件需要执行转换命令

 

格式如下:

java -Xms512m -Xmx1024m -classpath  .\lib\*.jar &ldquo;com.googlecode.dex2jar.tools.Dex2jarCmd&rdquo; classdex.dex

 

根据以上的命令,来配置调试参数,设置如下:

 

 

7.设置完成后,就可以开始调试

 

 

四、dex2jar反编译失败原因分析

 

1.首先我们从解包失败的错误异常入手,定位崩溃处的代码。

 

 

通过错误提示可以定位到dex2jar崩溃处的代码,源码位置如下:

dex-ir\src\main\java\com\googlecode\dex2jar\ir\TypeClass.java

 

2. 在崩溃的函数处下断点,开始调试。

 

 

a)通过抛出的异常的说明&ldquo;cant not merge I and Z&rdquo;,以及整个调用堆栈。

 

我们可以看出造成这个异常的原因是函数调用时,实参的类型和形参类型不匹配引起的。因为在Java语法中,将实参是布尔类型传递给形参是int类型。这样是不合法的,所以导致dex2jar在检查的参数类型的时候失败。

 

b)知道了崩溃的原因,那我们就需要确定它具体是使用怎样的方法做到的,通过dex2jar生成的error异常信息详细说明文件得知该dex文件中的每一个函数头部都加了一句这样的代码Exit.b(Exit.a())请看Ida,现在大致能猜到混淆者所做的工作:

 

1.首先解析dex文件格式,定位到DexCode结构中的insns成员

 

2.向代码中添加一个类成员对象名字叫Exit,然后添加代码Exit.b(Exit.a())

 

 

3.明白了怎么添加干扰代码,接下来分析一下dex2jar的工作流程,dex2jar转换成jar文件这个过程中会验证,函数调用时的形参和实参的合法性,请看下图,解析到INVOKE_开头的指令时,会开始解析返回值,供给参数,和实参等信息,具体逻辑和代码大家有兴趣可以详细地研究一下dex2jar源码。

 

 

4.merge负责的工作是参数类型的验证,如果两个类型相同,返回形参的类型,形参为UNKONW返回实参,实参为UNKONW返回形参,两个类型都不相同,则匹配异常

 

 

5.最后在dex2jar里添加代码,使dex文件能正确的被反编译成功。这里给出一段可以成功让dex2jar反编译的出jar文件的代码(其实方法有很多)

 

 

下图是成功反编译的jar文件

 

 

本文我们讲讲Android开发中比较高级的内容,应用程序组成部分,Manifest文件,Manifest文件节点,在Android平台的应用程序开发过程中,Manifest文件举足轻重。每一个应用程序都要有一个Manifest文件,他配置了应用程序在Android系统上的基本信息。

Android应用程序的组成部分和Manifest文件

Android应用程序由松散耦合的组件组成,并使用应用程序Manifest绑定到一起;应用程序Manifest描述了每一组件和它们之间的交互方式,还用于指定应用程序元数据、其硬件和平台要求、外部库以及必需的权限。

一、应用程序的基本结构模块

  · Activity:应用程序的表示层。每个UI都是通过Activity类的一个或多个扩展实现的。Activity使用Fragment和视图来布局和显示信息,以及响应用户动作。

  · Service:应用程序中不可见的工作者。运行时没有UI,可以更新数据源和Activity、触发通知和广播Intent。可以用来执行一个运行时间长的任务,或者不需要和用户交互的任务。

  · Content Provider:可共享的持久数据存储器(内容提供者)。用来管理和持久化应用程序数据,通常会与SQL数据库交互。可以通过配置自己的Content Provider来允许其他应用程序访问,也可以访问其他应用。

  · Intent:消息传递框架。Android中大量使用了Intent、Service或者Broadcast Receiver广播消息,以及请求对特定的一条数据执行操作。

  · Broadcast Receiver: Intent侦听器(广播接收者)。可以监听到那些匹配指定的过滤标准的Intent广播。它会自动地启动应用程序来响应某个接收到Intent。

  · Widget:可视化应用程序组件。它是Broadcast Receiver的特殊变体,可用于创建动态的交互式应用程序组件,用户可以把这些组件添加到他们的主屏幕上。

  · Notification:它允许向用户发送信号,但却不会过分吸引他们的注意力或者打断他们当前的Activity。它们是应用程序不可见或者不活动时吸引用户注意的首选方法。

二、Manifest文件简介

  每一个Android项目都包含一个Manifest文件——Android Manifest.xml,它存储在项目层次中的最底层。Manifest可以定义用用程序及其组件和需求的结构和元数据。

  Manifest包含了组成应用程序的每一个Activity、Service、Content Provider和Broadcast Receiver的节点,并使用Intent Filter和权限来确定这些组件和其他应用程序是如何交互的。此文件还可以指定应用程序的元数据(图标、版本号、主题等等) 以及额外的顶层节点,这些节点可以指定必需的安全权限和单元测试,以及定义硬件、屏幕和平台支持要求。

  Manifest文件有一个根manifest标签构成,该标签带有一个被设为项目包的package属性。它通常包含一个xmls:android属性来提供文件内使用的某些系统属性。

  使用versionCode属性可讲当前的应用版本定义为一个整数,每次版本更新,这个数字都会增加。使用versionName可以定义一个显示给用户的公共版本号。

  installLocation属性,是制定是否允许将程序安装到SD卡上,其值有preferExternal(首选外部存储器)和auto(系统决定)。不指定时,默认按到内部存储器中。由于取出或拒绝外部存储器存在的问题,以下程序不适合安装到外部存储器及其后果:

  · 具有Widget/Live Wallpaper和Live Folder的应用程序: Widget/Live Wallpaper和Live Folder将从主屏幕上移除,而且重启系统后可能不在可用。

  · 提供不中断服务的应用程序:程序和它运行的服务将被停止,并且不会自动重启。

  · 输入法引擎:安装到外部存储器的任何IME都会被禁用。在外部存储器再次可用后,用户必须重新选择IME。

  · 设备管理器:DeviceAdminReceiver及其管理能力将被禁用。


Manifest文件节点详解

首先看一下Manifest文件最基本的结构:

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.codingblock.manifesttest"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0"
    android:installLocation="preferExternal" >
    <!-- ...nodes... -->
</manifest>



  manifest标签包含了一些节点(node),定义了组成应用程序的应用程序组建、安全设置、测试类和需求。下面是一些manifest子节点标签:

  · uses-sdk:要想正确的运行程序,需要有minSKDVersion(默认值:1)、maxSDKVersion和targetSDKVersion属性。

  · uses-configuration:使用此节点可以指定应用程序支持的每个输入机制的组合。一般不需要包含这个节点,不过对于需要特殊输入控制的游戏说很有用。以下是它的几个属性:

    · reqFiveWayNav:要求设备有上、下、左、右导航,并且能够单击当前的选项时为true。包括跟踪求和D-pad。

    · reqHarKeyboard:要求设备有硬件键盘时为true。

    · reqKeyboardType:指定键盘类型为nokeys、qwerty、twelvekey、undefined。

    · reqNavigation:导航设备(值:nonav、dpad、trackball、wheel或undefined)。

    · reqTouchScreen:以指定必需的触摸屏输入(notouch、stylus、finger或undefined)。

  · uses-feature:Android可以在各种各样硬件平台上运行。可以使用多个uses-feature节点来指定应用程序需要的每个硬件功能,以避免安装到不包含硬件功能的设备上。(如:NFC、蓝牙、摄像头等等)

  · supports-screens:用于指定应用程序针对那些屏幕尺寸惊醒了设计和测试。当应用程序支持某个设备的屏幕是,一般就会使用开发人员提供的布局文件中的缩放属性来布局。在不支持的设备上运行时,系统可能会应用“兼容模式”来显示应用程序。

  · supports-gl-texture:用于声明应用程序能够提供以一种特定的GL纹理压缩格式压缩的纹理资源。如果应用程序能够多种纹理压缩格式,就必须使用多个supports-gl-texture元素。

  · uses-permission:声明应用程序所需权限。

  · permission:应用程序组件也可以创建权限来限制对共享应用程序组件的访问。(可以使用permission标签来创建权限定义)

  · instrumentation:instrumentation类提供了一个测试框架,用来在应用程序运行时测试应用程序组件。

  · application:一个Manifest只能包含一个application节点。用于指定应用程序的各种元数据(标题、图标和主题)。在开发时,建议将debuggable设为true,以启用调试,发布时可以禁用此属性。application节点包含了Activity、Service、Content Provider和Broadcast Receiver等子节点。并通过创建和是用自己的Application类扩展来管理应用程序的状态。

<application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme"
        android:debuggable="true" >
        <!-- ...nodes... -->
    </application>



以下是对application子节点的简单介绍:

· activity:应用程序的每一个Activity都需要一个此节点,并使用andorid:name属性来指定Activity类的名称。必须包含核心的启动Activity和其他所有可显示的Activity。启动一个没有定义的Activity就会抛出运行时异常。每一个activity节点都可以使用intent-filter子标签来定义用于启动该Activity的Intent。(指定类名时,可以使用“.”作为简写方式代替应用程序的包名)如下代码:

<activity
    android:name="com.codingblock.manifesttest.MainActivity"
    android:label="@string/app_name" >
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>



· service和activity标签一样,需要为应用程中使用的每一Service类添加一个此标签。同样它也支持使用intent-filter子标签来进行运行时绑定。

<service android:name=".MyService">
</service>



· provider:此标签用于指定应用程序中的每一Content Provider。(Content Provider用来管理数据库访问和共享)

<provider android:name=".MyContentProvider"
    android:authorities="com.codingblock.manifesttest.MyContentProvider">
</provider>



· receiver:通过添加receiver标签,可以注册一个Broadcast Receiver,而不用事先启动应用程序。一旦注册了之后,无论何时,只要与它相匹配的Intent被系统或应用程序广播出来,它就会立即执行。通过在manifest中注册一个Broadcast Receiver,可以使这个进程实现完全自治。如果一个匹配的Intent被广播了,则应用程序就会自动启动,并且你注册的Broadcast Receiver也会开始执行。每一个receiver节点都允许使用intent-filter子标签来定义可以用来触发接收器的Intent:

<receiver android:name=".MyIntentReceiver">
    <intent-filter>
        <action android:name="com.codingblock.manifesttest.MyIntentReceiver"/>
    </intent-filter>
</receiver>



· uses-library:用于指定该应用程序需要的共享库。

Fragment的使用我们可以分为:使用支持库,创建一个Fragment,创建一个动态UI,多个Fragment之间的通信。文章补充了关于FragmentManager findFragmentById 返回nul如何解决。

Android Fragment的使用


1、使用支持库

如果您的应用需要运行在3.0及以上的版本,可以忽略这部分内容。

如果您的应用使用在3.0以下、1.6及以上的版本,需要使用支持库来构建。

使用支持库的步骤:

1.使用SDK下的SDK Manager工具下载Android Support Package


2. 在您的Android工程的顶级目录下创建一个libs目录

3. 找到您的SDK下的/extras/android/support/v4/android-support-v4.jar,并且拷贝到您的项目的libs下,选中这个jar包 → 右键 → Build Path → Add to Build Path

4.在您的项目的Manifest.xml文件的标签下添加:

android:targetSdkVersion="8"/>

其中targetSdkVersion是您的软件最小支持的版本

5.如果您的项目支持3.0以下的版本,请导入如下的包:android.support.v4.*;

在使用Fragment的Activity请继承FragmentActivity而不是Activity。如果您的系统是3.0或以上版本,同样需要导入类似的包,但是可以使用普通的Activity。

2、创建一个Fragment

Fragment支持在不同的Activity中使用并且可以处理自己的输入事件以及生命周期方法等。可以看做是一个子Activity。

创建一个Fragment

创建一个Fragment和创建一个Activity很类似,继承Fragment类,重写生命周期方法,主要的不同之处就是需要重写一个onCreateView()方法来返回这个Fragment的布局。例子:


Fragment的生命周期方法依赖于Activity的生命周期,例如一个Activity的onPause()的生命周期方法被调用的时候这个Activity中的所有的Fragment的onPause()方法也将被调用。

更多的内容请参照类Fragment。

使用XML添加Fragment到Activity

尽管Fragment可以被多个Activity重用,但是您也必须把Fragment关联到一个FragmentActivity上。可以使用XML布局文件的方式来实现这种关联。

说明:上面的所说的FragmentActivity适用在API在3.0以下的版本,3.0及以上的版本可以使用普通的Activity。

例子:


上面使用fragment标签,android:name=””指定一个添加到xml中的Fragment。对于创建不同的屏幕尺寸布局的更多信息,请阅读支持不同的屏幕尺寸。


当您添加一个片段一个活动布局定义的布局XML文件中的片段,你不能删除在运行时的片段。如果您打算在用户交互和交换片段,你必须添加的活性片段的活动时第一次启动。

3、构建一个灵活的UI

FragmentManager提供了对Activity运行时的Fragment的添加、删除、替换的操作。

在Activity运行期间你可以添加Fragment而不是在XML布局文件中进行定义。如果你打算在Activity中改变Fragment的生命过程。

如果要执行添加、删除、修改的操作,你必须通过FragmentManager的对象获得一个FragmentTransaction对象,通过它的API来执行这些操作。

添加一个Fragment到一个Activity,必须把这个Fragment添加到一个容器视图中。例子:


在Activity中你可以通过getFragmentManager()来获得Fragment对象,然后通过FragmentManager对象的beginFragmentTransaction()方法来获得FragmentTransaction对象。通过它的add()方法来添加一个Fragment到当前的Activity中。

一个FragmentTransaction对象可以执行多个增删修的方法,如果你想把这些修改提交到Activity上,必须在最后调用一下这个对象的commit()方法。例子:



由于不是定义在XML布局中的,所有可以转型删除和修改的操作。

如果替换或者删除一个Fragment然后让用户可以导航到上一个Fragment,你必须在调用commit()方法之前调用addToBackStack()方法添加到回退栈。如果你把这个Fragment添加到了回退栈,在提交之后这个Fragment是会被Stop而不是Destroyed。如果用户导航到这个Fragment,这个Fragment会被Restart而不是重新创建。如果你没有把它添加到回退栈,则在删除或者替换的时候它将被Destroyed。例子:


4、与其他Fragment的交互

两个单独的Fragment之间是不应该进行通信的。应该使用他们所存在的Activity作为沟通的纽带。

为了实现两个Fragment的交互,您可以在Fragment中定义一个接口,然后再这个接口中定义一个方法,在Fragment的onAttach()方法中调用这个接口中的方法。然后让Activity实现这个方法来完成Activity和Fragment之间的通信。例子:

定义接口并调用方法:


实现接口,在这个方法中可以进行与其他Fragment的数据的交互:


可以通过FragmentManager的findFragmentById()来查找一个Fragment。




FragmentManager findFragmentById返回nul解决办法


看Fragment的两种生成方式

一.用xml标签生成

在fragment的宿主activity中添加xml标签

<fragment
        android:id="@+id/fragment_newsContent"
        android:name="com.firstcode.section4_news.NewsContentFragment"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"/>

name为你创建的fragment类

这种方法在activity创建时fragment已经生成了

在Activity中获取fragment实例的操作:

NewsContentFragment fragment = (NewsContentFragment) getFragmentManager().findFragmentById(R.id.fragment_newsContent);

 

二、用java代码动态生成

在fragment的宿主activity的视图文件中添加FrameLayout进行占位

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/fragmentContainer"/>

在Activity中生成fragment的操作

FragmentManager fm = getFragmentManager();
fm.beginTransaction()
    .add(R.id.fragmentContainer,“你创建的fragment类实例”)
    .commit();

 

问题分析:

    我在使用用FragmentManager.findFragmentById 返回nul的问题就在这,我是通过第二种方式来生成fragment的,也就是说在findFragmentById的实参

    我填的是FrameLayout的Id,而非fragment的Id 所以会返回null

解决方案:

      1.如果是静态生成fragment,获取fragment实例用getFragmentManager().findFragmentById
      2.如果是java代码动态生成fragment,获取fragment实例直接new 一个就好了 没必要用getFragmentManager().findFragmentById
      3.注意xml文件中的标签FrameLayout与fragment

还有个问题,我也是这样解决的 在fragment视图里给textview添加文字

Caused by: java.lang.NullPointerException: Attempt to invoke virtual method 'void android.widget.TextView.setText(java.lang.CharSequence)' on a null object reference

原因是通过java代码生成的fragment add里的Id参数填的是fragment的id 所以fragment的视图没有生成

理解两种fragment生成方式最好的文档莫过于google官方的Android Training下面是中文翻译

使用xml标签添加fragment
使用java代码动态添加fragment

本文章给各位介绍是一篇Android开发之自定义Spinner的例子,因为安卓自带的spinner不适合设计要求了,所以需要自己做一个,下面看例子。


最近在做的项目中有很多下拉框,为了实现方便就用了Android 自带的Spinner,但是自带的Spinner的样式又不符合要求,就学习了一下自定义Spinner。下面是整个步骤:

1.准备好图片

2.style中定义

<!-- spinner -->
<style name="spinner_style">
 <item name="android:background">@drawable/spinner</item>
<item name="android:paddingLeft">5dip</item>
 
3.调用

<Spinner
android:id="@+id/field_item_spinner_content"
style="@style/spinner_style"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"/>


4.在layout中定义simple_spinner_item.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<CheckedTextView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:id="@android:id/text1"
android:paddingLeft="5dip"
android:paddingRight="5dip"
android:gravity="center_vertical"
android:textColor="#808080"
android:singleLine="true"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content" />

5.java代码

ArrayAdapter<String> adapter = new ArrayAdapter<String>(mContext,R.layout.simple_spinner_item);
String level[] = getResources().getStringArray(R.array.affair_level);//资源文件
for (int i = 0; i < level.length; i++) {
    adapter.add(level[i]);
      }
adapter.setDropDownViewResource(android.R.layout.simple_spinner_dropdown_item);
spinner.setAdapter(adapter);

效果图:

 

Screenshot_2015-08-20-07-17-28
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