开篇
核心源码
前言
在本系列上一篇文章 【深入研究 PackageManagerService 系列（5）之 PackageInstaller - APK 安装流程】 中，我们了解了 PackageInstaller 安装 APK 的流程，最后会将 APK 的信息交由 PMS 处理。那么 PMS 是如何处理的？这就是我们这篇文章需要分析的。
PackageHandler
commitLocked
在前一篇文章末尾，我们讲过 commitLocked 方法，我们回顾下：
private final PackageManagerService mPm;
private void commitLocked() throws PackageManagerException {
... ...
/**
* commitLocked 方法很长，我们主要关注这一行代码
* 调用 PackageManagerService 的 installStage 方法
* 这样安装 APK 的代码逻辑就进入了 PackageManagerService 中
*/
mPm.installStage(mPackageName, stageDir, stageCid, localObserver, params,
mInstallerPackageName, mInstallerUid, user, mCertificates);
}installStage
正式进入 PMS 源码分析流程，我们看看 installStage 方法：
void installStage(String packageName, File stagedDir, String stagedCid,
IPackageInstallObserver2 observer, PackageInstaller.SessionParams sessionParams,
String installerPackageName, int installerUid, UserHandle user,
Certificate[][] certificates) {
... ...
// 创建类型为 INIT_COPY 的消息
final Message msg = mHandler.obtainMessage(INIT_COPY);
final int installReason = fixUpInstallReason(installerPackageName, installerUid,
sessionParams.installReason);
// 创建 InstallParams，它对应于包的安装数据
final InstallParams params = new InstallParams(origin, null, observer,
sessionParams.installFlags, installerPackageName, sessionParams.volumeUuid,
verificationInfo, user, sessionParams.abiOverride,
sessionParams.grantedRuntimePermissions, certificates, installReason);
params.setTraceMethod("installStage").setTraceCookie(System.identityHashCode(params));
msg.obj = params;
... ...
// 将 InstallParams 通过消息发送出去
mHandler.sendMessage(msg);
}handleMessage
因为 PackageHandler 继承 Handler ，所以我们来看下 PackageHandler 的 HandlerMessage 方法：
public void handleMessage(Message msg) {
try {
doHandleMessage(msg);
} finally {
// 设置了线程的优先级为后台线程
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
}
}INIT_COPY
接下来看下 INIT_COPY 消息的处理流程：
class PackageHandler extends Handler {
private boolean mBound = false;
final ArrayList<HandlerParams> mPendingInstalls = new ArrayList<HandlerParams>();
... ...
// 用于处理各个类型的消息
void doHandleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case INIT_COPY: {
// 取出 InstallParams
HandlerParams params = (HandlerParams) msg.obj;
// idx 为当前需要安装的 APK 个数，mPendingInstalls 里面保存所有需要安装的 APK 解析出来的 HandlerParams 参数
int idx = mPendingInstalls.size();
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "init_copy idx=" + idx + ": " + params);
// mBound 用于标识是否绑定了服务（DefaultContainerService），
// 如果已经绑定了，则 mBound 为true，如果是第一次调用 mBound 为 false，默认值为 false。
if (!mBound) {
Trace.asyncTraceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "bindingMCS",
System.identityHashCode(mHandler));
// 如果没有绑定服务，重新绑定，connectToService 方法内部如果绑定成功会将 mBound 置为 true
if (!connectToService()) {
Slog.e(TAG, "Failed to bind to media container service");
params.serviceError();
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "bindingMCS",
System.identityHashCode(mHandler));
if (params.traceMethod != null) {
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, params.traceMethod,
params.traceCookie);
}
// 绑定服务失败则 return
return;
} else {
// 绑定服务成功，将请求添加到 ArrayList 类型的 mPendingInstalls 中，等待处理
mPendingInstalls.add(idx, params);
}
} else {
// 已经绑定服务
mPendingInstalls.add(idx, params);
if (idx == 0) {
// 如果是第一个安装请求，则直接发送事件 MCS_BOUND 触发处理流程
mHandler.sendEmptyMessage(MCS_BOUND);
}
}
break;
}
... ...
}connectToService
假设我们是第一次走流程，还没有绑定服务，则会调用 connectToService() 方法，我们看下流程：
class PackageHandler extends Handler {
private boolean connectToService() {
if (DEBUG_SD_INSTALL) Log.i(TAG, "Trying to bind to" +
" DefaultContainerService");
Intent service = new Intent().setComponent(DEFAULT_CONTAINER_COMPONENT);
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT);
/**
* bindServiceAsUser 方法会传入 mDefContainerConn，
* bindServiceAsUser 方法的处理逻辑和我们调用 bindService 是类似的，
* 服务建立连接后，会调用 onServiceConnected
*/
if (mContext.bindServiceAsUser(service, mDefContainerConn,
Context.BIND_AUTO_CREATE, UserHandle.SYSTEM)) {
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
// 如果绑定 DefaultContainerService 成功，mBound 会置为 ture
mBound = true;
return true;
}
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
return false;
}这里可以看到 bind 到了一个 service ，这个 service 的 ComponentName 是 "DEFAULT_CONTAINER_COMPONENT" 这个常量，那我们就来看下这个 ComponentName。
static final ComponentName DEFAULT_CONTAINER_COMPONENT = new ComponentName(
DEFAULT_CONTAINER_PACKAGE,
"com.android.defcontainer.DefaultContainerService");所以我们知道 bind 的 service 是 DefaultContainerService 。绑定 DefaultContainerService 之后，设定进程的优先级为 THREAD_PRIORITY_DEFAULT。
然后等 bindServiceAsUser 这个方法执行完则又把线程的优先级设为 THREAD_PRIORITY_BACKGROUND。
我们这边要重点提到一个 mDefContainerConn 变量，研究一下：
final private DefaultContainerConnection mDefContainerConn = new DefaultContainerConnection();这下我们知道了 mDefContainerConn 的类型是 DefaultContainerConnection ，那我们来看下 DefaultContainerConnection 这个类。
DefaultContainerConnection
// DefaultContainerConnection 实现了 ServiceConnection，所以在连接成功的时候会调用 onServiceConnected 方法
class DefaultContainerConnection implements ServiceConnection {
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
if (DEBUG_SD_INSTALL) Log.i(TAG, "onServiceConnected");
final IMediaContainerService imcs = IMediaContainerService.Stub
.asInterface(Binder.allowBlocking(service));
// 发送了 MCS_BOUND 类型的消息
mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage(MCS_BOUND, imcs));
}
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
if (DEBUG_SD_INSTALL) Log.i(TAG, "onServiceDisconnected");
}
}上文我们提及到 mContext.bindServiceAsUser(service, mDefContainerConn, Context.BIND_AUTO_CREATE, UserHandle.SYSTEM) 方法，
其实就是"绑定" DefaultContainerService。我们知道 bind 一个 Service ，其中负责通信的 ServiceConnection，
而本方法中负责通信的就是 mDefContainerConn。所以一旦绑定成功会执行 mDefContainerConn 的 onServiceConnected 方法。
而现实是当绑定成功后在 onServiceConnected 中将一个 IBinder 转换成了一个 IMediaContainerService。
这个就是 onServiceConnected 回调函数中根据参数传进来的 IMediaContainerService.Stub 的对象引用创建的一个远程代理对象，
后面 PacakgeManagerServic 通过该代理对象访问 DefaultContainerService 服务。
我们简单梳理一下以上代码所做的工作：
✨ mBound 用于标识是否绑定了 DefaultContainerService，默认值为 false。
✨ DefaultContainerService 是用于检查和复制可移动文件的服务，这是一个比较耗时的操作，因此 DefaultContainerService 没有和 PMS 运行在同一进程中，它运行在 com.android.defcontainer 进程，通过 IMediaContainerService 和 PMS 进行 IPC 通信。
彼此之间的 IPC 通信如下图所示：
✨ connectToService 方法用来绑定 DefaultContainerService。
✨ mHandler.sendEmptyMessage(MCS_BOUND)：发送 MCS_BOUND 类型的消息，触发处理第一个安装请求。
不知道你是否发现，有两个发送 MCS_BOUND 类型消息的方法：
// PackageHandler.doHandleMessage（已绑定服务）
mHandler.sendEmptyMessage(MCS_BOUND); // 不带参数
// DefaultContainerConnection（未绑定服务 - 绑定服务）
mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage(MCS_BOUND, imcs)); // 带参数MCS_BOUND 分析
不带参数
case MCS_BOUND: {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "mcs_bound");
// 不带参数，则此条件不满足
if (msg.obj != null) {
mContainerService = (IMediaContainerService) msg.obj;
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "bindingMCS",
System.identityHashCode(mHandler));
}
// 走这边的逻辑
if (mContainerService == null) {
// 服务没有绑定，则走这边，但是之前我们讲解过，发送 MCS_BOUND 时，已经绑定了服务，这显然是不正常的
if (!mBound) {
// Something seriously wrong since we are not bound and we are not
// waiting for connection. Bail out.
Slog.e(TAG, "Cannot bind to media container service");
for (HandlerParams params : mPendingInstalls) {
// 负责处理服务发生错误的情况
params.serviceError();
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "queueInstall",
System.identityHashCode(params));
if (params.traceMethod != null) {
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER,
params.traceMethod, params.traceCookie);
}
return;
}
// 绑定失败，清空安装请求队列
mPendingInstalls.clear();
} else {
// 继续等待绑定服务
Slog.w(TAG, "Waiting to connect to media container service");
}
} else if (mPendingInstalls.size() > 0) {
... ...
} else {
// Should never happen ideally.
Slog.w(TAG, "Empty queue");
}
break;
}带参数
case MCS_BOUND: {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "mcs_bound");
if (msg.obj != null) {
mContainerService = (IMediaContainerService) msg.obj;
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "bindingMCS",
System.identityHashCode(mHandler));
}
// 带参数，此条件不满足
if (mContainerService == null) {
... ...
// 走这边的逻辑，安装请求队列不为空
} else if (mPendingInstalls.size() > 0) {
// 得到安装请求队列第一个请求 HandlerParams
HandlerParams params = mPendingInstalls.get(0);
if (params != null) {
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "queueInstall", System.identityHashCode(params));
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "startCopy");
// 如果 HandlerParams 不为 null 就会调用 HandlerParams 的 startCopy 方法，用于开始复制 APK 的流程
if (params.startCopy()) {
if (DEBUG_SD_INSTALL) Log.i(TAG, "Checking for more work or unbind...");
// 如果 APK 安装成功，删除本次安装请求
if (mPendingInstalls.size() > 0) {
mPendingInstalls.remove(0);
}
if (mPendingInstalls.size() == 0) {
if (mBound) {
// 如果没有安装请求了，发送解绑服务的请求
if (DEBUG_SD_INSTALL) Log.i(TAG, "Posting delayed MCS_UNBIND");
removeMessages(MCS_UNBIND);
Message ubmsg = obtainMessage(MCS_UNBIND);
sendMessageDelayed(ubmsg, 10000);
}
} else {
if (DEBUG_SD_INSTALL) Log.i(TAG, "Posting MCS_BOUND for next work");
// 如果还有其他的安装请求，接着发送 MCS_BOUND 消息继续处理剩余的安装请求
mHandler.sendEmptyMessage(MCS_BOUND);
}
}
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER);
}
// 如果安装请求数不大于 0 就会打印 “Empty queue”
} else {
// Should never happen ideally.
Slog.w(TAG, "Empty queue");
}
break;
}上面的流程其实很简单，我们根据是否传入了 ims 这个参数，走两条流程，核心的方法就是最终的 startCopy()。
复制 APK
上面我们提过，Copy APK 的操作是调用 HandlerParams 的 startCopy 方法。HandlerParams 是 PMS 中的抽象类，它的实现类为 PMS 的内部类 InstallParams。
startCopy
private abstract class HandlerParams {
private static final int MAX_RETRIES = 4;
/**
* Number of times startCopy() has been attempted and had a non-fatal
* error.
*/
private int mRetries = 0;
... ...
final boolean startCopy() {
boolean res;
try {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "startCopy " + mUser + ": " + this);
/**
* mRetries 用于记录 startCopy 方法调用的次数，调用 startCopy 方法时会先自动加 1
* startCopy 方法尝试的次数超过了 4 次，就放弃这个安装请求
*/
if (++mRetries > MAX_RETRIES) {
Slog.w(TAG, "Failed to invoke remote methods on default container service. Giving up");
// 发送 MCS_GIVE_UP 类型消息，将第一个安装请求（本次安装请求）从安装请求队列 mPendingInstalls 中移除掉
mHandler.sendEmptyMessage(MCS_GIVE_UP);
handleServiceError();
return false;
} else {
handleStartCopy(); // 💥 💥 💥 重点方法 💥 💥 💥
res = true;
}
} catch (RemoteException e) {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "Posting install MCS_RECONNECT");
mHandler.sendEmptyMessage(MCS_RECONNECT);
res = false;
}
// 调用 handleReturnCode 抽象方法，这个方法会在 handleStartCopy 执行完拷贝相关行为之后，根据 handleStartCopy 做进一步的处理，主要返回状态码
handleReturnCode();
return res;
}
... ...
abstract void handleStartCopy() throws RemoteException;
abstract void handleServiceError();
abstract void handleReturnCode();
}这边我们还是简单的看一下 MCS_GIVE_UP 和 MCS_RECONNECT 两种 message 的处理流程，逻辑相当简单：
MCS_RECONNECT
case MCS_RECONNECT: {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "mcs_reconnect");
if (mPendingInstalls.size() > 0) {
if (mBound) {
disconnectService();
}
if (!connectToService()) {
Slog.e(TAG, "Failed to bind to media container service");
for (HandlerParams params : mPendingInstalls) {
// Indicate service bind error
params.serviceError();
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "queueInstall",
System.identityHashCode(params));
}
mPendingInstalls.clear();
}
}
break;
}判断安装请求队列 mPendingInstalls 是否还有元素，如果有元素先断开绑定，则再次重新调用 connectToService 方法，我们知道 connectToService() 内部会再次执行绑定 DefaultContainerService，而在绑定成功后会再次发送一个 what 值为 MCS_BOUND 的 Message，从而又回到了 startCopy 里面。
MCS_GIVE_UP
case MCS_GIVE_UP: {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "mcs_giveup too many retries");
HandlerParams params = mPendingInstalls.remove(0);
Trace.asyncTraceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "queueInstall",
System.identityHashCode(params));
break;
}直接删除了安装请求队列 mPendingInstalls 里面下标为 0 的元素，即取消本次安装请求。
handleStartCopy
我们发现 handleStartCopy 也是一个抽象的方法，那么它在哪实现？前面我们说过：HandlerParams 是 PMS 中的抽象类，它的实现类为 PMS 的内部类 InstallParams。
class InstallParams extends HandlerParams {
/*
* Invoke remote method to get package information and install
* location values. Override install location based on default
* policy if needed and then create install arguments based
* on the install location.
*/
public void handleStartCopy() throws RemoteException {
int ret = PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED;
... ...
/**
* 确定 APK 的安装位置
* onSd： 安装到 SD 卡
* onInt： 内部存储即 Data 分区
* ephemeral：安装到临时存储
*/
final boolean onSd = (installFlags & PackageManager.INSTALL_EXTERNAL) != 0;
final boolean onInt = (installFlags & PackageManager.INSTALL_INTERNAL) != 0;
final boolean ephemeral = (installFlags & PackageManager.INSTALL_INSTANT_APP) != 0;
PackageInfoLite pkgLite = null;
// APK 不能同时安装在 SD 卡和 Data 分区
if (onInt && onSd) {
// Check if both bits are set.
Slog.w(TAG, "Conflicting flags specified for installing on both internal and external");
ret = PackageManager.INSTALL_FAILED_INVALID_INSTALL_LOCATION;
// 安装标志冲突，Instant Apps 不能安装到 SD 卡中
} else if (onSd && ephemeral) {
Slog.w(TAG, "Conflicting flags specified for installing ephemeral on external");
ret = PackageManager.INSTALL_FAILED_INVALID_INSTALL_LOCATION;
} else {
/**
* 获取 APK 的少量的信息
* 通过 IMediaContainerService 跨进程调用 DefaultContainerService 的 getMinimalPackageInfo 方法，
* 该方法轻量解析 APK 并得到 APK 的少量信息，
* 轻量解析的原因是这里不需要得到 APK 的全部信息，APK 的少量信息会封装到 PackageInfoLite 中。
*/
pkgLite = mContainerService.getMinimalPackageInfo(origin.resolvedPath, installFlags,
packageAbiOverride);
if (DEBUG_EPHEMERAL && ephemeral) {
Slog.v(TAG, "pkgLite for install: " + pkgLite);
}
... ..
}
if (ret == PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
// 判断安装的位置
int loc = pkgLite.recommendedInstallLocation;
if (loc == PackageHelper.RECOMMEND_FAILED_INVALID_LOCATION) {
ret = PackageManager.INSTALL_FAILED_INVALID_INSTALL_LOCATION;
} else if (loc == PackageHelper.RECOMMEND_FAILED_ALREADY_EXISTS) {
... ...
} else {
installFlags = sPmsExt.customizeInstallPkgFlags(installFlags, pkgLite,
mSettings.mPackages, getUser());
loc = installLocationPolicy(pkgLite);
... ...
}
}
/**
* 根据 InstallParams 创建 InstallArgs 对象
* InstallArgs 是一个抽象类，定义了 APK 的安装逻辑，比如"复制"和"重命名" APK 等
*
* abstract int copyApk(IMediaContainerService imcs, boolean temp) throws RemoteException;
*
* InstallArgs 有 3 个子类，都被定义在 PMS 中：
* FileInstallArgs：用于处理安装到非 ASEC 的存储空间的 APK ，也就是内部存储空间（Data分区）
* AsecInstallArgs：用于处理安装到 ASEC 中（mnt/asec）即 SD 卡中的 APK
* MoveInstallArgs：用于处理已安装 APK 的移动的逻辑
*/
final InstallArgs args = createInstallArgs(this);
mArgs = args;
if (ret == PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
... ...
if (!origin.existing && requiredUid != -1
&& isVerificationEnabled(
verifierUser.getIdentifier(), installFlags, installerUid)) {
... ...
} else {
// 对 APK 进行检查后就会调用 InstallArgs 的 copyApk 方法进行安装
ret = args.copyApk(mContainerService, true);
}
}
mRet = ret;
}
... ...
}FileInstallArgs
OK，我们知道 InstallParams 有三个子类，不同的 InstallArgs 子类会有着不同的处理，那我们现在以 FileInstallArgs 为例跟踪学习一下具体的流程：
copyApk
/**
* Logic to handle installation of non-ASEC applications, including copying
* and renaming logic.
*/
class FileInstallArgs extends InstallArgs {
private File codeFile;
... ...
int copyApk(IMediaContainerService imcs, boolean temp) throws RemoteException {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "copyApk");
try {
return doCopyApk(imcs, temp);
} finally {
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER);
}
}doCopyApk
调用了 doCopyApk 方法：
private int doCopyApk(IMediaContainerService imcs, boolean temp) throws RemoteException {
... ...
try {
final boolean isEphemeral = (installFlags & PackageManager.INSTALL_INSTANT_APP) != 0;
// 用于创建临时存储目录，比如 /data/app/vmdl18300388.tmp ，其中 18300388 是安装的 sessionId
final File tempDir =
mInstallerService.allocateStageDirLegacy(volumeUuid, isEphemeral);
codeFile = tempDir;
resourceFile = tempDir;
} catch (IOException e) {
Slog.w(TAG, "Failed to create copy file: " + e);
return PackageManager.INSTALL_FAILED_INSUFFICIENT_STORAGE;
}
... ...
int ret = PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED;
/**
* 通过 IMediaContainerService 跨进程调用 DefaultContainerService 的 copyPackage 方法，
* 这个方法会在 DefaultContainerService 所在的进程中将 APK 复制到临时存储目录，
* 比如 /data/app/vmdl18300388.tmp/base.apk 。
*/
ret = imcs.copyPackage(origin.file.getAbsolutePath(), target); // 真正的文件拷贝
... ...
return ret;
}安装 APK
handleReturnCode
我们回到 APK 的复制调用链的头部方法：HandlerParams 的 startCopy 方法，在最后 调用了 handleReturnCode 方法，进行 APK 的安装。
private abstract class HandlerParams {
private static final int MAX_RETRIES = 4;
private int mRetries = 0;
... ...
final boolean startCopy() {
boolean res;
try {
if (++mRetries > MAX_RETRIES) {
... ...
} else {
handleStartCopy();
res = true;
}
} catch (RemoteException e) {
... ...
}
// 处理复制 APK 后的安装 APK 逻辑
handleReturnCode(); // 💥 💥 💥 💥 💥 💥
return res;
}
... ...
abstract void handleReturnCode();
}handleReturnCode 也是一个抽象方法，那么在哪里实现？同样，它的实现在 InstallParams 中。
@Override
void handleReturnCode() {
// If mArgs is null, then MCS couldn't be reached. When it
// reconnects, it will try again to install. At that point, this
// will succeed.
if (mArgs != null) {
// "装载代码"的入口是 processPendingInstall(InstallArgs,int) 方法
processPendingInstall(mArgs, mRet);
}
}我们发现调用了 processPendingInstall 方法，继续跟！
processPendingInstall
private void processPendingInstall(final InstallArgs args, final int currentStatus) {
mHandler.post(new Runnable() {
public void run() {
mHandler.removeCallbacks(this);
PackageInstalledInfo res = new PackageInstalledInfo();
res.setReturnCode(currentStatus);
res.uid = -1;
res.pkg = null;
res.removedInfo = null;
if (res.returnCode == PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
/**
* 安装前处理
* 用于检查 APK 的状态的，在安装前确保安装环境的可靠，如果不可靠会清除复制的 APK 文件
args.doPreInstall(res.returnCode);
synchronized (mInstallLock) {
installPackageTracedLI(args, res); // 💥 💥 💥 💥 💥 💥
}
/**
* 安装后收尾
* 用于处理安装后的收尾操作，如果安装不成功，删除掉安装相关的目录与文件
args.doPostInstall(res.returnCode, res.uid);
}
... ...
}
});
}installPackageTracedLI
private void installPackageTracedLI(InstallArgs args, PackageInstalledInfo res) {
try {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "installPackage");
installPackageLI(args, res);
} finally {
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER);
}
}installPackageLI
private void installPackageLI(InstallArgs args, PackageInstalledInfo res) {
... ...
PackageParser pp = new PackageParser();
pp.setSeparateProcesses(mSeparateProcesses);
pp.setDisplayMetrics(mMetrics);
pp.setCallback(mPackageParserCallback);
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "parsePackage");
final PackageParser.Package pkg;
try {
// 解析 APK
pkg = pp.parsePackage(tmpPackageFile, parseFlags);
} catch (PackageParserException e) {
res.setError("Failed parse during installPackageLI", e);
return;
} finally {
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER);
}
... ...
// Get rid of all references to package scan path via parser.
pp = null;
String oldCodePath = null;
boolean systemApp = false;
synchronized (mPackages) {
// 检查 APK 是否存在
if ((installFlags & PackageManager.INSTALL_REPLACE_EXISTING) != 0) {
// 获取没被改名前的包名
String oldName = mSettings.getRenamedPackageLPr(pkgName);
if (pkg.mOriginalPackages != null
&& pkg.mOriginalPackages.contains(oldName)
&& mPackages.containsKey(oldName)) {
pkg.setPackageName(oldName);
pkgName = pkg.packageName;
// 设置标志位表示是替换安装
replace = true;
if (DEBUG_INSTALL) Slog.d(TAG, "Replacing existing renamed package: oldName="
+ oldName + " pkgName=" + pkgName);
}
... ...
}
PackageSetting ps = mSettings.mPackages.get(pkgName);
// 查看 Settings 中是否存有要安装的 APK 的信息，如果有就获取签名信息
if (ps != null) {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.d(TAG, "Existing package: " + ps);
PackageSetting signatureCheckPs = ps;
if (pkg.applicationInfo.isStaticSharedLibrary()) {
SharedLibraryEntry libraryEntry = getLatestSharedLibraVersionLPr(pkg);
if (libraryEntry != null) {
signatureCheckPs = mSettings.getPackageLPr(libraryEntry.apk);
}
}
// 检查签名的正确性
if (shouldCheckUpgradeKeySetLP(signatureCheckPs, scanFlags)) {
if (!checkUpgradeKeySetLP(signatureCheckPs, pkg)) {
res.setError(INSTALL_FAILED_UPDATE_INCOMPATIBLE, "Package "
+ pkg.packageName + " upgrade keys do not match the "
+ "previously installed version");
return;
}
}
... ...
}
int N = pkg.permissions.size();
for (int i = N-1; i >= 0; i--) {
// 遍历每个权限，对权限进行处理
PackageParser.Permission perm = pkg.permissions.get(i);
BasePermission bp = mSettings.mPermissions.get(perm.info.name);
... ...
}
}
if (systemApp || sPmsExt.isOperatorApp(mPackages, mSettings.mPackages, pkgName)) {
if (onExternal) {
// 系统APP不能在SD卡上替换安装
res.setError(INSTALL_FAILED_INVALID_INSTALL_LOCATION,
"Cannot install updates to system apps on sdcard");
return;
} else if (instantApp) {
// 系统 APP 不能被 Instant App 替换
res.setError(INSTALL_FAILED_INSTANT_APP_INVALID,
"Cannot update a system app with an instant app");
return;
}
}
... ...
// 重命名临时文件
if (!args.doRename(res.returnCode, pkg, oldCodePath)) {
res.setError(INSTALL_FAILED_INSUFFICIENT_STORAGE, "Failed rename");
return;
}
if (!instantApp) {
startIntentFilterVerifications(args.user.getIdentifier(), replace, pkg);
} else {
if (DEBUG_DOMAIN_VERIFICATION) {
Slog.d(TAG, "Not verifying instant app install for app links: " + pkgName);
}
}
try (PackageFreezer freezer = freezePackageForInstall(pkgName, installFlags,
"installPackageLI")) {
if (replace) {
// 替换安装
if (pkg.applicationInfo.isStaticSharedLibrary()) {
PackageParser.Package existingPkg = mPackages.get(pkg.packageName);
if (existingPkg != null && existingPkg.mVersionCode != pkg.mVersionCode) {
res.setError(INSTALL_FAILED_DUPLICATE_PACKAGE, "Packages declaring "
+ "static-shared libs cannot be updated");
return;
}
}
replacePackageLIF(pkg, parseFlags, scanFlags | SCAN_REPLACING, args.user,
installerPackageName, res, args.installReason);
} else {
// 安装新的 APK
installNewPackageLIF(pkg, parseFlags, scanFlags | SCAN_DELETE_DATA_ON_FAILURES,
args.user, installerPackageName, volumeUuid, res, args.installReason);
}
}
// 更新应用程序所属的用户
synchronized (mPackages) {
final PackageSetting ps = mSettings.mPackages.get(pkgName);
if (ps != null) {
res.newUsers = ps.queryInstalledUsers(sUserManager.getUserIds(), true);
ps.setUpdateAvailable(false /*updateAvailable*/);
}
... ...
}
}installPackageLI 方法的代码很长，这里截取主要的部分，主要做了几件事：
✨ 1、创建 PackageParser 解析 APK 。
✨ 2、检查 APK 是否存在，如果存在就获取此前没被改名前的包名，赋值给 PackageParser.Package 类型的 pkg ，将标志位 replace 置为 true 表示是替换安装。
✨ 3、如果 Settings 中保存有要安装的 APK 的信息，说明此前安装过该 APK ，则需要校验 APK 的签名信息，确保安全的进行替换。
✨ 4、将临时文件重新命名，比如前面提到的 /data/app/vmdl18300388.tmp/base.apk ，重命名为 /data/app/包名-1/base.apk 。这个新命名的包名会带上一个数字后缀 1，每次升级一个已有的 App ，这个数字会不断的累加。
✨ 5、系统 APP 的更新安装会有两个限制，一个是系统 APP 不能在 SD 卡上替换安装，另一个是系统 APP 不能被 Instant App 替换。
✨ 6、根据 replace 来做区分，如果是替换安装就会调用 replacePackageLIF 方法，其方法内部还会对系统 APP 和非系统 APP 进行区分处理，如果是新安装 APK 会调用 installNewPackageLIF 方法。
installNewPackageLIF
我们以安装新 APK 为例，查看 installNewPackageLIF 的源码：
/*
* Install a non-existing package.
*/
private void installNewPackageLIF(PackageParser.Package pkg, final int policyFlags,
int scanFlags, UserHandle user, String installerPackageName, String volumeUuid,
PackageInstalledInfo res, int installReason) {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "installNewPackage");
... ...
try {
// 扫描 APK
PackageParser.Package newPackage = scanPackageTracedLI(pkg, policyFlags, scanFlags,
System.currentTimeMillis(), user);
// 更新 Settings 信息
updateSettingsLI(newPackage, installerPackageName, null, res, user, installReason);
if (res.returnCode == PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
// 安装成功后，为新安装的应用程序准备数据
prepareAppDataAfterInstallLIF(newPackage);
} else {
// 安装失败则删除 APK
deletePackageLIF(pkgName, UserHandle.ALL, false, null,
PackageManager.DELETE_KEEP_DATA, res.removedInfo, true, null);
}
} catch (PackageManagerException e) {
res.setError("Package couldn't be installed in " + pkg.codePath, e);
}
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER);
}installNewPackageLIF 主要做了以下 3 件事：
✨ 1、扫描 APK，将 APK 的信息存储在 PackageParser.Package 类型的 newPackage 中，一个 Package 的信息包含了 1 个 base APK 以及 0 个或者多个 split APK 。
✨ 2、更新该 APK 对应的 Settings 信息，Settings 用于保存所有包的动态设置。
✨ 3、如果安装成功就为新安装的应用程序准备数据，安装失败就删除APK。
scanPackageTracedLI
调用 scanPackageTracedLI() 进行安装 ：
public PackageParser.Package scanPackageTracedLI(File scanFile, final int parseFlags,
int scanFlags, long currentTime, UserHandle user) throws PackageManagerException {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "scanPackage [" + scanFile.toString() + "]");
try {
return scanPackageLI(scanFile, parseFlags, scanFlags, currentTime, user);
} finally {
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER);
}
}scanPackageLI - 01
scanPackageTracedLI() 调用了 scanPackageLI() 方法：
/**
* Scans a package and returns the newly parsed package.
* Returns {@code null} in case of errors and the error code is stored in mLastScanError
*/
private PackageParser.Package scanPackageLI(File scanFile, int parseFlags, int scanFlags,
long currentTime, UserHandle user) throws PackageManagerException {
if (DEBUG_INSTALL) Slog.d(TAG, "Parsing: " + scanFile);
PackageParser pp = new PackageParser();
pp.setSeparateProcesses(mSeparateProcesses);
pp.setOnlyCoreApps(mOnlyCore);
pp.setDisplayMetrics(mMetrics);
pp.setCallback(mPackageParserCallback);
... ...
return scanPackageLI(pkg, scanFile, parseFlags, scanFlags, currentTime, user);
}scanPackageLI - 02
private PackageParser.Package scanPackageLI(PackageParser.Package pkg, final int policyFlags,
int scanFlags, long currentTime, @Nullable UserHandle user)
throws PackageManagerException {
boolean success = false;
try {
// scanPackageDirtyLI 实际安装 package 的方法
final PackageParser.Package res = scanPackageDirtyLI(pkg, policyFlags, scanFlags,
currentTime, user);
success = true;
return res;
} finally {
if (!success && (scanFlags & SCAN_DELETE_DATA_ON_FAILURES) != 0) {
// DELETE_DATA_ON_FAILURES is only used by frozen paths
destroyAppDataLIF(pkg, UserHandle.USER_ALL,
StorageManager.FLAG_STORAGE_DE | StorageManager.FLAG_STORAGE_CE);
destroyAppProfilesLIF(pkg, UserHandle.USER_ALL);
}
}
}总结
本文主要讲解了 PMS 是如何处理 APK 安装的流程，主要有几个步骤：
✨ PackageInstaller 安装 APK 时会将 APK 的信息交由 PMS 处理，PMS 通过向 PackageHandler 发送消息来驱动 APK 的复制和安装工作。
✨ PMS 发送 INIT_COPY 和 MCS_BOUND 类型的消息，控制 PackageHandler 来绑定 DefaultContainerService ，完成复制 APK 等工作。
✨ 复制 APK 完成后，会开始进行安装 APK 的流程，包括安装前的检查、安装 APK 和安装后的收尾工作。
参考
01. http://liuwangshu.cn/framewor...
02. https://www.jianshu.com/p/c43...