1. 方案介绍
为了解决Native模块上线后的问题，mPaas[1] 提供了热修复功能，实现不发布客户端apk场景下的热修复。目前Android端热修复主要包括andfix和dexpatch，考虑到andfix的版本兼容性，目前主要推荐使用DexPatch。
DexPatch修复原理比较简单，就是在启动后通过RPC拉取当前需要下发的jar包地址，然后通过独立进程去下载jar包文件，下载完成后保存。在二次启动的时候hook系统的classLoader，修改DexPathList, 在其数组的最前面加入一个有修改过的class的dex文件，使其拦截住数组后面的dex文件中同名的class的加载。如下图所示，classloader就会优先加载Patch.dex中的Ding.class，而忽略Classes.dex中的Ding.class, 达到了替换的效果。
图1
基于这样的原理，DexPatch具有以下特征：
1.支持范围：是基于类级别的替换，所以只支持Java模块的patch，不支持非Java模块的patch，比如so模块。
2.兼容性：由于代理了系统的ClassLoader，使用的黑科技较少，所以整体方案兼容性较好。
3.生效时效性：只能在下载patch重启后才能生效，不支持实时生效。
4.成功率：由于使用独立进程下载，减少了启动阶段主进程闪退对patch下载的影响，提升了下载的成功比例。
2. 使用介绍
简单介绍在mPaas使用DexPatch模块的主要步骤以及问题排查思路，方便开发者日常使用。
2.1 触发patch拉取
启动阶段调用MPHotpatch.init(), 主要触发Patch信息的RPC请求，如果命中发布Patch发布规则，RPC会返回Patch的jar包下载地址，客户端去触发下载，下载后保存在客户端私有目录/data/user/0/包名/dexpatch/patch/ 下。
图2
2.2 代码操作演示
以组件化模式接入为例，简单介绍Patch发布的主要流程。
2.2.1 代码改动前
图3
需要保存改动前的构建产物，方便后续做Patch生成，地址在：build/intermediates/bundle/xxxx-raw.jar
2.2.2 代码改动后
图4
重新编译，保存构建产物，产物地址：build/intermediates/bundle/xxxx-raw.jar
2.2.3 生成白名单配置
主要在热修复包时用于指定修复的类，配置文件为 .txt 格式，该配置文件应按顺序包含以下信息：
需要 Patch 的类。以 L 开头，后缀混淆后真实类名。如果多个类，每行只可写一个。 示例：Lxxx.xxx.clazzX
设置 Patch 类型为 dexpatch， 示例：PatchType: dexpatch
设置是否为静态Bundle。默认为 false，如果是静态链接的Bundle，需要设置为true。 示例：HostDex: true。目前mPaas客户端的模块一般都在静态链接里，一般写true。
图5
2.2.4 查看签名
生成patch需要用到项目的打包秘钥，需要提前准备好，可以在打包脚本下找到对应的配置。
图6
2.2.5 生成patch
① 通过mPaas自带的ide工具，点击热修复，进入修复页面。
图7
② 按照页面提示，填入修复前和修复后的jar包地址，及白名单配置文件，勾选dexPatch，单击next。
图8
③ 选择打包的配置文件，点击完成生成patch文件。
图9
2.2.6 生成patch产物
生成patch产物如下：
图10
查看产物，可以使用dex2jar工具反解diff.dex文件，使用jd-gui文件查看反解产物是否符合预期。
图11
反解后可以看到修改的模块：
图12
2.2.7 上传发布
① 选择上一步的产物jar包进行上传。
图13
② 上传后可以通过白名单进行发布，验证patch的稳定性。
图14
2.2.8 验证下载
白名单发布后，启动客户端，搜索关键字：DynamicRelease，可以看到在tool进程有触发下载的日志打出。需要说明的是，触发patch的下载是在tool进程，不在主进程的主要原因是怕主进程因启动重复闪退，导致patch下载失败，单独在tool进程下载，提高patch的下载成功比例。
图15
查看下载目录，确认是否下载保存成功，下载目录在:
/data/user/0/包名/dexpatch/patch/20201023110012@20201023110012.jar
图16
2.2.9 关掉进程重启
确认下载保存成功后，关掉App，重启查看是否生效，重启可以搜索关键字:DexPatchManager，查看patch生效的日志，日志会打印当前是否存在patch以及patch是否加载的日志。
图17
同时我们也可以就实际业务场景进行验证，查看是否生效。
3. 常见问题
- aar模式集成后patch没生效
aar模式集成时，需要继承框架的QuinoxlessApplication，指定Application为框架的实现类才能实现dexpatch的加载。QuinoxlessApplication内主要封装了dexpatch模块的初始化和加载。 - 使用加固后不生效
需要使用加固前的apk生成patch，不能使用加固后的包生成patch。 然后仍需验证在不同加固厂商下的兼容表现。 - 使用热修复后，和 RPC 有关的调用发生 apache http 相关的 crash。
请使用 Android 官网上的方式引入 apache http client，禁止使用导入 jar 包或者 gradle implementation/compile 的方式导入 http client。否则会引起 classloader 加载类混乱。
建议方式：
<uses-library android:name="org.apache.http.legacy" android:required="false"/>
参考文档
[1] mPaaS平台：https://www.aliyun.com/product/mobilepaas/mpaas
我们是阿里云智能全球技术服务-SRE团队，我们致力成为一个以技术为基础、面向服务、保障业务系统高可用的工程师团队；提供专业、体系化的SRE服务，帮助广大客户更好地使用云、基于云构建更加稳定可靠的业务系统，提升业务稳定性。我们期望能够分享更多帮助企业客户上云、用好云，让客户云上业务运行更加稳定可靠的技术，您可用钉钉扫描下方二维码，加入阿里云SRE技术学院钉钉圈子，和更多云上人交流关于云平台的那些事。