App 黑白化技术实践下篇

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前言

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很快乐遇见你~

在App 黑白化技能实践上篇这篇文章，咱们介绍了：

1、App 黑白化完结原理：将 Paint 的饱和度设置为 0，然后进行 View 的绘制

2、App 黑白化两种计划实践：

1、对页面的 DecorView 进行黑白化设置

2、替换页面的内容栏 FramLaout 为黑白化 FrameLayout

3、分析了 App 黑白化两种计划存在的一些问题

1、计划一：Dialog，PopupWindow 黑白化不生效

2、计划二：Dialog 黑白化生效，PopupWindow 黑白化不生效

4、给出了 App 黑白化两种计划出现问题的原因以及新的思路

还没有看过的朋友，建议先去阅览一下。

回忆一下咱们说的新思路：

App 中 Window 的增加最终都会走到 WindowManagerGlobal 的 addView 方法：

//WindowManagerGlobal#addView
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
        Display display, Window parentWindow) {
        //...
	synchronized (mLock) {
        // 将 view 增加到 mViews，mViews 是一个 ArrayList 调集
        mViews.add(view);
        // 最终经过 viewRootImpl 来增加 window
        try {
            root.setView(view, wparams, panelParentView);
        } 
    }  
}

WindowManagerGlobal 是一个大局单例，其间 mViews 是一个调集，App 中所有的 Window 在增加的时候都会被它给存起来。

那咱们就能够经过 Hook 拿到 mViews 中所有的 View 然后进行黑白化设置，这样不管是 Activity，Dialog，PopupWindow 还是其他一些 Window 组件，都会变成黑白化。具体一点便是：

1、Hook WindowManagerGlobal 中的 mViews ，将其改成可感知数据的 ArrayList 调集

2、监听 mViews 的 add 操作，然后对 View 进行黑白化设置

在此之前，你需求了解：

1、什么是 Hook？

2、怎样进行 Hook？

才能完结上述操作

一、Hook 介绍

1.1、什么是 Hook？

简单了解：Hook 便是运用署理方针对原始方针进行劫持，刺进一段咱们自己的逻辑，完结偷梁换柱

正常调用：

Hook 调用：

1.2、怎样进行 Hook？

Hook 通常是有固定套路的：

1、承认 Hook 点（被劫持的原始方针咱们称之为 Hook 点）

2、界说署理类

3、运用署理方针替换 Hook 点

说起来有点抽象，下面我就手把手带领大家进行 Hook 实践。

1.3、Hook 实践

如下例子：

MainActivity 中，咱们给 btnHook 设置了点击事情并进行了 Log 打印，现在要求在不改动这个点击事情的情况下，弹出 Toast 并显示：erdai666。

如何做到？

咱们是不是就要对btnHook.setOnClickListener的点击事情（OnClickListener）进行 Hook

class MainActivity: BaseActivity() {
    private val btnHook by lazy {
        findViewById<Button>(R.id.btnHook)
    }
    override fun getLayoutId(): Int {
        return R.layout.activity_main
    }
    override fun initView() {
        btnHook.setOnClickListener{
            Log.d("MainActivity", "Hello")
        }
    }
}

按照上面的固定套路：

1.3.1、承认 Hook 点

跟一下btnHook.setOnClickListener的源码：

//1、btnHook.setOnClickListener => View#setOnClickListener
public void setOnClickListener(@Nullable OnClickListener l) {
    if (!isClickable()) {
        setClickable(true);
    }
    getListenerInfo().mOnClickListener = l;
}
//2、getListenerInfo().mOnClickListener => ListenerInfo#mOnClickListener
public class View implements Drawable.Callback,... {
  	//...
  	static class ListenerInfo {
      	//...
        public OnClickListener mOnClickListener;
    }
}

上述代码咱们能够知道：

1、当咱们进入btnHook.setOnClickListener ，发现 OnClickListener 方针被赋值给了getListenerInfo().mOnClickListener

2、getListenerInfo() 是一个 ListenerInfo 方针，ListenerInfo 是 View 中的一个静态内部类，它持有了 OnClickListener 方针

那么现在咱们就能够承认 Hook 点：View 中 ListenerInfo 中的 OnClickListener 方针

1.3.2、界说署理类

class ProxyClickListener(var context: Context,var clickListener: View.OnClickListener)
: View.OnClickListener {
    override fun onClick(v: View?) {
        Toast.makeText(context,"erdai666",Toast.LENGTH_SHORT).show()
        clickListener.onClick(v)
    }
}

署理类逻辑很简单：便是在 OnClickListener 的基础上增加了咱们自己的 Toast 提示

Tips： 假如 Hook 点是接口，咱们能够运用 JDK 的动态署理，假如动态署理不清楚的能够看我这篇文章，详细介绍了 Java 六大规划原则和 24 种规划形式：”一篇就够”系列：Java 六大规划原则和常用规划形式

1.3.3、运用署理方针替换 Hook 点

替换进程咱们需求运用到反射，假如反射不清楚，能够看我这篇文章：Android APT 系列 （一）：APT 筑基之反射

理一理替换的思路：

咱们的方针是对 View 中 ListenerInfo 中的 OnClickListener 方针进行替换，因而要经过反射拿到这个方针，细节拆分：

1、拿到当时 View 方针的 ListenerInfo 方针

2、经过 ListenerInfo 方针在拿到 OnClickListener 方针

拿到 OnClickListener 方针后，创立署理方针，然后对当时 OnClickListener 方针进行替换即可

新建一个 HookSetOnClickListenerHelper 类对上面的思路进行实践：

object HookSetOnClickListenerHelper {
    /**
     * context：上下文
     * view：当时 view 方针
     */
    fun hook(context: Context,view: View){
        //一、拿到当时 View 方针的 ListenerInfo 方针
        val getListenerInfoMethod = View::class.java.getDeclaredMethod("getListenerInfo")
        //破坏封装，让咱们能访问 private 润饰的成员
        getListenerInfoMethod.isAccessible = true
        val listenerInfo = getListenerInfoMethod.invoke(view)
        //二、经过 ListenerInfo 方针在拿到 OnClickListener 方针
        //android.view.View$ListenerInfo 这种是内部类的写法
        val mOnClickListenerFiled = Class.forName("android.view.View\$ListenerInfo").getDeclaredField("mOnClickListener")
        val mOnClickListener = mOnClickListenerFiled.get(listenerInfo) as View.OnClickListener
        //三、创立署理方针
        //1、法一
        val proxyClickListener = ProxyClickListener(context,mOnClickListener)
        //2、法二：由于 OnClickListener 是一个接口，咱们能够运用 JDK 动态署理
//        val proxyClickListener = Proxy.newProxyInstance(
//            context.classLoader,
//            arrayOf(View.OnClickListener::class.java)
//        ) { proxy, method, args ->
//            Toast.makeText(context, "erdai666", Toast.LENGTH_SHORT).show()
//            method?.invoke(mOnClickListener, *args)
//        }
        //四、运用署理方针替换原始方针
        mOnClickListenerFiled.set(listenerInfo,proxyClickListener)
    }
}

ok，接下来修改 MainActivity：

class MainActivity: BaseActivity() {
    private val btnHook by lazy {
        findViewById<Button>(R.id.btnHook)
    }
    override fun getLayoutId(): Int {
        return R.layout.activity_main
    }
    override fun initView() {
        btnHook.setOnClickListener{
            Log.d("MainActivity", "Hello")
        }
      	//Hook
        HookSetOnClickListenerHelper.hook(this,btnHook)
    }
}

运转 App，效果如下：

了解了 Hook，接下来咱们就 Hook WindowManagerGlobal 中的 mViews 完结 App 黑白化

二、Hook WindowManagerGlobal 中 mViews 完结 App 黑白化

咱们的思路很明确：

1、Hook WindowManagerGlobal 中的 mViews ，将其改成可感知数据的 ArrayList 调集

2、监听 mViews 的 add 操作，然后对 View 进行黑白化设置

代码完结，写了详细的注释：

//1、新建 mViews 方针的署理类：可感知数据的 ArrayList 调集
class ObservableArrayList<T>(private val onListAddListener: OnListAddListener<T>?) :
    ArrayList<T>() {
    override fun add(element: T): Boolean {
        val isAdd = super.add(element)
        onListAddListener?.add(this, size - 1)
        return isAdd
    }
    //监听器：监听 ArrayList add 操作
    interface OnListAddListener<T> {
        fun add(list: ArrayList<T>, index: Int)
    }
}
//2、新建一个 GlobalGray 编写 Hook 逻辑
object GlobalGray {
    fun hook(){
        //一、获取 WindowManagerGlobal 方针
        val windowManagerGlobalClass = Class.forName("android.view.WindowManagerGlobal")
        val getInstanceStaticMethod = windowManagerGlobalClass.getDeclaredMethod("getInstance")
        val windowManagerGlobal = getInstanceStaticMethod.invoke(windowManagerGlobalClass)
        //二、获取 WindowManagerGlobal 中的 mViews
        val mViewsField = windowManagerGlobalClass.getDeclaredField("mViews")
        mViewsField.isAccessible = true
        val mViews = mViewsField.get(windowManagerGlobal) as ArrayList<View>
        //三、创立署理类方针
        //创立饱和度为 0 的画笔
        val paint = Paint()
        val cm = ColorMatrix()
        cm.setSaturation(0f)
        paint.colorFilter = ColorMatrixColorFilter(cm)
        val proxyArrayList = ObservableArrayList(object : ObservableArrayList.OnListAddListener<Any>{
            override fun add(list: ArrayList<Any>, index: Int) {
                val view = list[index] as View
                view.setLayerType(View.LAYER_TYPE_HARDWARE,paint)
            }
        })
        //将原有的数据增加到署理 ArrayList
        proxyArrayList.addAll(mViews)
        //四、运用署理方针替换原始方针
        mViewsField.set(windowManagerGlobal,proxyArrayList)
    }
}

Hook 逻辑写好了，咱们测试一下，在 Applicaton 里边增加 Hook 的逻辑：

class MyApp: Application() {
    override fun onCreate() {
        super.onCreate()
      	//Hook 大局 App 黑白化
        GlobalGray.hook()
    }
}

运转 App ，效果验证：

2.1、关于视频

咱们这种计划只是针对 WindowManagerGlobal addView 进程中的所有 View 完结黑白化，假如不是这个范畴的则完结不了，例如：SurfaceView

1、关于普通的 View，Android 中的窗口界面包含多个 View 组成的 View Hierachy 的树形结构，只有最顶层的 DecorView才对 WMS 可见，这个 DecorView 在 WMS 中有一个对应的 WindowState，此刻 APP 恳求创立 Surface 时，会在SurfaceFlinger 内部树立对应的 Layer。

2、而关于 SurfaceView 它自带一个Surface，这个 Surface 在 WMS 有自己对应的 WindowState，在 SurfaceFlinger 中有自己对应的 Layer。

3、SurfaceView 从 App 端看它仍然在 View hierachy 结构中，但在 WMS 和 SurfaceFlinger 中它与宿主窗口是别离的。因而 SurfaceView 的 Surface 的渲染能够放到独自线程去做，不会影响主线程对事情的呼应。

因而假如你视频播映运用的是 SurfaceView ，则这种计划完结不了黑白化，你需求针对 SurfaceView 独自去处理.

三、总结

本篇文章咱们介绍了：

1、Android 高档必备 Hook ，并带领大家手把手对 Hook 进行了实践

2、Hook 是有固定套路的：

1、承认 Hook 点

2、界说署理类

3、运用署理方针替换 Hook 点

掌握这个套路，咱们就能很轻松的去进行 Hook

3、经过 Hook WindowManagerGlobal 的 mViews 完结 App 大局黑白化

4、假如你视频播映运用的是 SurfaceView ，则这种计划完结不了黑白化，你需求针对 SurfaceView 独自去处理

好了，本篇文章到这里就完毕了，希望能给你带来帮助

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