非ROOT实现静默安装的一些思考与体会，AIDL获取IPackageManager，反射ServiceManager，系统签名

最近自家的系统要做一个升级服务，里面有三个功能，第一个是系统升级，也就是下载OTA包推送到recovery里升级的，而第二个是MCU升级，这就涉及到我们自家系统的一些情况了，而第三个就是应用升级了，领导要求不要骚扰用户，于是我就想到了静默安装了，因为我们的系统是在wifi环境下工作的，所以不担心流量哈，而且我们系统是没有ROOT的，所以我们肯定野不能使用RunTime方式去推送到data/app下，那我们要怎么做呢？几经思考，于是找了比较多的资料，看了挺多的文章，于是自己实现了这个功能，现在把经验也总结出来了，于是就有了本篇博文，好了，我们一起来分析到实现这个功能吧！

一.install的思考

我们安装应用引出来的思考，我们正常情况下，应该是怎么去安装一个应用？

• 1.纯手工，点击安装包，安装应用
• 2.adb安装

//安装
adb install xxx.apk
//卸载
adb uninstall xxx.apk

其实大多数的应用，比如360，应用宝，都是采用命令的方式去实现的，比如

pm install -r

而我们要想搞清楚，那就得去看下源码是怎么实现的了，在我们源码目录的frameworks/base/cmds/pm工程里，这里推荐一个在线查看源码的网站

• http://androidxref.com

而我们的Pm.java地址在

• http://androidxref.com/4.0.3_r1/xref/frameworks/base/cmds/pm/src/com/android/commands/pm/Pm.java

这是一个java文件，我们安装其实就是执行了这个java工程，我们找到他的main，可以看到，他其实就是执行了一个run方法，而我们在源码的98-106行可以看到

98        if ("install".equals(op)) {
99            runInstall();
100            return;
101        }
102
103        if ("uninstall".equals(op)) {
104            runUninstall();
105            return;
106        }

这个就是我们安装和卸载所执行的方法，而我们这里重点来看一下安装，他所执行的方法runInstall在源码的743-812行

743    private void runInstall() {
744        int installFlags = 0;
745        String installerPackageName = null;
746
747        String opt;
748        while ((opt=nextOption()) != null) {
749            if (opt.equals("-l")) {
750                installFlags |= PackageManager.INSTALL_FORWARD_LOCK;
751            } else if (opt.equals("-r")) {
752                installFlags |= PackageManager.INSTALL_REPLACE_EXISTING;
753            } else if (opt.equals("-i")) {
754                installerPackageName = nextOptionData();
755                if (installerPackageName == null) {
756                    System.err.println("Error: no value specified for -i");
757                    showUsage();
758                    return;
759                }
760            } else if (opt.equals("-t")) {
761                installFlags |= PackageManager.INSTALL_ALLOW_TEST;
762            } else if (opt.equals("-s")) {
763                // Override if -s option is specified.
764                installFlags |= PackageManager.INSTALL_EXTERNAL;
765            } else if (opt.equals("-f")) {
766                // Override if -s option is specified.
767                installFlags |= PackageManager.INSTALL_INTERNAL;
768            } else {
769                System.err.println("Error: Unknown option: " + opt);
770                showUsage();
771                return;
772            }
773        }
774
775        final Uri apkURI;
776        final Uri verificationURI;
777
778        // Populate apkURI, must be present
779        final String apkFilePath = nextArg();
780        System.err.println("\tpkg: " + apkFilePath);
781        if (apkFilePath != null) {
782            apkURI = Uri.fromFile(new File(apkFilePath));
783        } else {
784            System.err.println("Error: no package specified");
785            showUsage();
786            return;
787        }
788
789        // Populate verificationURI, optionally present
790        final String verificationFilePath = nextArg();
791        if (verificationFilePath != null) {
792            System.err.println("\tver: " + verificationFilePath);
793            verificationURI = Uri.fromFile(new File(verificationFilePath));
794        } else {
795            verificationURI = null;
796        }
797
798        PackageInstallObserver obs = new PackageInstallObserver();
799        try {
800            mPm.installPackageWithVerification(apkURI, obs, installFlags, installerPackageName,
801                    verificationURI, null);
802
803            synchronized (obs) {
804                while (!obs.finished) {
805                    try {
806                        obs.wait();
807                    } catch (InterruptedException e) {
808                    }
809                }
810                if (obs.result == PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
811                    System.out.println("Success");
812                } else {
813                    System.err.println("Failure ["
814                            + installFailureToString(obs.result)
815                            + "]");
816                }
817            }
818        } catch (RemoteException e) {
819            System.err.println(e.toString());
820            System.err.println(PM_NOT_RUNNING_ERR);
821        }
822    }

这个方法就是安装了，不过我们也可以不去关注这个方法，我们只要关注他精髓的一行代码

mPm.installPackageWithVerification(apkURI, obs, installFlags, installerPackageName,verificationURI, null);

这行代码位于800-801行，他最终执行的也就是这行代码，其实就是installPackageWithVerification方法，所以，我们如果调用这个方法，是不是也是可以直接安装而不用去走界面安装的流程？这里要注意一下，我们在4.0之前的方法不是这个哦

• http://androidxref.com/2.1/xref/frameworks/base/cmds/pm/src/com/android/commands/pm/Pm.java

但是原理都是一样的

 mPm.installPackage(Uri.fromFile(new File(apkFilePath)), obs, installFlags,installerPackageName);

而我们要调用installPackage这个方法，就需要使用mPm，那mPm是个什么东西呢？

IPackageManager mPm;

他是一个AIDL的接口，他初始化的内容

 mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("package"));

而正常情况下，我们是无法调用的，如果我们想实现这一点的话，我们就要拿到系统服务中的IPackageManager，我们要怎么做？肯定是实现我们的AIDL

二.IPackageManager.aidl

我们通过AIDL去实现我们的静默安装，这是有必要的，那我们去哪里找这个aidl文件？

• http://androidxref.com/2.1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/pm/IPackageManager.aidl

那我们新建一个工程，去导入他，在我们的Android中怎么去做呢？在main里面新建一个aidl文件，同时，我们新建一个包名:android.content.pm,然后把IPackageManager.aidl拷贝进去

里面的内容就不多说了，我们sync一下，你就会看到

说明我们还需要这几个引用的aidl，于是我们找啊找，找到之后再次sync一下，他又提示我们需要一些aidl了

这一步其实不麻烦，只是我写的步骤分开了而已，我们要一步步去实现是吧，于是我们又继续的找啊找，终于把他所需要的aidl文件全部给拷贝进来了，我们现在可以测试一下

可以看到，我们可以使用IPackageManager了呢，那好，小司机们，我们现在就可以去尝试的干点什么有趣的事情了

三.静默安装的实现

好的，我们仿照我们上面的runInstall方法来实现我们的静默安装，一起代码逻辑请参考Pm.java，我们先写个布局

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:gravity="center"
    android:orientation="vertical"
    android:padding="10dp">

    <EditText
        android:id="@+id/etPackageNmae"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:hint="请输入应用名"/>

    <Button
        android:id="@+id/btnInstall"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="静默安装"/>

</LinearLayout>

OK,那我们就去实现了，我们要做的很简单，就是我们比如把qq.apk放在sd卡根目录，然后我们再输入框上输入一个应用名，点击静默安装，就去执行，是不是很简单，那好，我们逻辑是这样的，但是我们还是会碰到一些问题的，比如我们要去初始化IPackageManager的时候，源码中是这样子的

 mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("package"));

但是当我们去做的时候，就比较尴尬的发现

我们拿不到ServiceManager，那我们要怎么才能拿到呢？其实说实在的，这个也是不难的，我们可以通过反射去实现，有了思路，我们就去尝试一下

    //反射获取ServiceManager
        try {
            //指定反射类
            Class<?> forName = Class.forName("android.os.ServiceManager");
            //获取方法，参数是String类型
            Method method = forName.getMethod("getService", String.class);
            //传入参数
            IBinder iBinder = (IBinder) method.invoke(null, "package");
            //初始化AIDL
            mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(iBinder);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }

现在我们可以直接调用installPackage方法了

     /**
     * 安装apk
     *
     * @param apkPath 路径
     */
    private void runInstall(String apkPath) {
        /**
         *  install方法
         *  1.uri:安装文件路径
         *  2.observer:观察者，安装成功还是失败
         *  3.flags:标记状态
         *  4.installer: 整个路径
         */
        try {
            mPm.installPackage(Uri.fromFile(new File(apkPath)),
                    new PackInstallObserver(), INSTALL_REPLACE_EXISTING,
                    new File(apkPath).getPath());
        } catch (RemoteException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

里面的几个参数看一下就明白了，但是现在安装确实会失败的，他会提示我们没有权限去做这件事，要求我们加上这个权限

<uses-permission android:name="android.permission.INSTALL_PACKAGES"/>

但是我们加上之后他还是不通过，他说我们不是系统的应用程序，于是我们就要想办法做成系统的应用程序了

四.android.uid.system

我们首先在manifest根节点添加uid

然后我们把这个应用先打包签名，怎么签名就不说了，签名之后，我们再去源码里找这几样东西

• http://androidxref.com/2.1/xref/build/target/product/security/

目录下的

• platform.pk8

• platform.x509.pem

• http://androidxref.com/2.1/xref/build/tools/signapk/

目录下的

• SignApk.java

我们把这几个文件放在一起，然后使用命令

签完名之后我们可以看到NewApk.apk

到这里我们算是实现了，看下完整的代码

package com.liuguilin.silentinstall;

import android.content.pm.IPackageInstallObserver;
import android.content.pm.IPackageManager;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;

import java.io.File;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 静默安装 --by 刘桂林
 */
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    //输入框
    private EditText etPackageNmae;
    //执行按钮
    private Button btnInstall;

    //安装路径
    private String path = Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath();

    //安装类
    private IPackageManager mPm;

    //install flags 状态，详见PackageManager
    private static final int INSTALL_REPLACE_EXISTING = 0X00000002;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();
    }

    /**
     * 初始化View
     */
    private void initView() {

        //反射获取ServiceManager
        try {
            Class<?> forName = Class.forName("android.os.ServiceManager");
            Method method = forName.getMethod("getService", String.class);
            IBinder iBinder = (IBinder) method.invoke(null, "package");
            //初始化AIDL
            mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(iBinder);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //初始化
        etPackageNmae = (EditText) findViewById(R.id.etPackageNmae);
        btnInstall = (Button) findViewById(R.id.btnInstall);
        btnInstall.setOnClickListener(this);
    }

    /**
     * 点击事件
     *
     * @param view
     */
    @Override
    public void onClick(View view) {
        switch (view.getId()) {
            case R.id.btnInstall:
                String apkPath = path + "/" + etPackageNmae.getText().toString().trim();
                runInstall(apkPath);
                break;
        }
    }

    /**
     * 安装apk
     *
     * @param apkPath 路径
     */
    private void runInstall(String apkPath) {
        /**
         *  install方法
         *  1.uri:安装文件路径
         *  2.observer:观察者，安装成功还是失败
         *  3.flags:标记状态
         *  4.installer: 整个路径
         */
        try {
            mPm.installPackage(Uri.fromFile(new File(apkPath)),
                    new PackInstallObserver(), INSTALL_REPLACE_EXISTING,
                    new File(apkPath).getPath());
        } catch (RemoteException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 观察者
     */
    class PackInstallObserver extends IPackageInstallObserver.Stub {

        @Override
        public void packageInstalled(String packageName, int returnCode) throws RemoteException {
            //根据returnCode判断是否成功失败
        }
    }
}

这路要说明的几点，我在自家平台使用了framework.jar哦，但是觉得原理是通用的，在Andorid Studio上终究是有一些问题，如果在Eclipse上应该就方便很多了，好了我们本篇的思考就到这里，我之前看到郭霖的一篇文章

• Android静默安装实现方案，仿360手机助手秒装和智能安装功能

他的做法是利用了ROOT和设备管理器去做的，也是目前比较通用的，而我这个，感觉还是要和我一样做一些平台性相关的工作才好实用，不然通配性应该是一个问题

SilentInstall下载：http://download.csdn.net/detail/qq_26787115/9615335

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