深入理解 Android Package Manager 与 Package Installer

我们总是在安装、卸载apk，然而对于以下几个问题，你知道如何解答吗?

  1. Package Manager 和 Package Installer 都是什么？
  2. 在 Android 中 APK 文件存储在哪里？
  3. 你知道 APK 安装的具体步骤吗？
  4. Package Manager 是如何存储数据的？
  5. 在哪里可以找到 Package Manager 和 PackageInstaller 的源码？

什么是 Package Manager、Package Installer?

PackageInstaller 是安装普通应用的默认系统应用，它提供了一个接口来管理应用包，并调用 InstallAppProgress Activity 来接收用户指令，InstallAppProgress 会访问 Package Manager Service 查看包安装信息，可以在 <Android Source>/packages/apps/PackageInstaller 找到源码

Package Manager 实际上是管理应用安装、卸载的一个 API，当我们安装 APK 文件时，Package Manager 会解析 APK 文件来显示一些应用信息。当按下 OK 键时，Package Manager 调用方法 installPackage（） 并传递四个参数 :

  • uri
  • installFlags
  • observer
  • installPackageName

此时，Package Manager 会开启一个名为 package 的服务，其它任务都由这个服务来完成。在 PackageInstaller 的源码中，可以查看 PackageInstallerActivity.java 和 InstallAppProgress.java 这两个类，系统在启动时，会将 Package Manager Service 运行在系统进程中，而安装行为则由原生进程（native process）执行。

Where are APK Files Stored in Android?

  • a. 预装应用 （相机、日历、浏览器等）APK 存储在 /system/app/
  • b. 用户应用（微博、微信等）APK 存储在 /data/app/
  • c. Package Manager 会为每个应用创建一个目录 /data/data/<package-name>/ 来存储数据库数据，shared preference 数据，本地库（native lib）和 缓存数据。

You might see an apk file and *.odex file for the same APK. The ODEX file is totally a different discussion and purpose.

APK 安装内幕

以下介绍了 Package Manager Service 具体执行步骤

  • 等待
  • 将一个 package 添加到安装队列
  • 确定应用安装的合适位置
  • 确定是安装还是更新
  • 将 apk 拷贝到指定路径下
  • 给 app 分配 UID
  • 请求安装进程
  • 创建应用程序的目录，设置权限
  • 解压dex文件到缓存路径
  • 列出包的具体信息并映射到 /system/data/packages.xml 中，// To reflect and packages.list / system / data / packages.xml the latest status
  • 广播安装进度 Intent.ACTION_PACKAGE_ADDED 或 Intent.ACTION_PACKAGE_REPLACED

安装步骤

Package Manager 如何存储数据?

Package Manager 将应用信息存储在 /data/system 文件夹下的三个文件中，以 Android 4.0 Ice Cream Sandwich 模拟器镜像为例：

1. packages.xml

该文件列出了所有包的权限

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<packages>
<last-platform-version external="15" internal="15">
<permission-trees>
<permissions>
<item name="android.permission.CHANGE_WIFI_MULTICAST_STATE" package="android" protection="1">
<item name="android.permission.CLEAR_APP_USER_DATA" package="android" protection="2">
...
</item></item></permissions>

<package codepath="/system/app/Contacts.apk" flags="1" ft="136567b3990" it="136567b3990" name="com.android.contacts" nativelibrarypath="/data/data/com.android.contacts/lib" shareduserid="10001" ut="136567b3990" version="15">
<sigs count="1">
<cert index="2">
</cert></sigs>
</package>

... 

<package codepath="/data/app/com.project.t2i-2.apk" flags="0" ft="13a837c2068" it="13a83704ea3" name="com.project.t2i" nativelibrarypath="/data/data/com.project.t2i/lib" userid="10040" ut="13a837c2ecb" version="1">
<sigs count="1">
<cert index="3" key="308201e530820...c5c7a">
</cert></sigs>
<perms>
<item name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE">
</item></perms>
</package>

...

</permission-trees></last-platform-version></packages>

这个 XML 文件存储了两类数据:

a.permission

permission 存储在 <permissions> 标签下，每个 permission 有三个属性：

  • name 我们在 AndroidManifest.xml 中用到的权限名
  • package 指明权限所属，大部分情况下都是默认值 android
  • protection 指定权限安全等级

b.packages(application)

packages 标签下有10个属性和一些子属性

序 属性名 描述
1 name package name
2 codePath APK 文件的安装位置 (/system/app/ 或 /data/app/)
3 nativeLibraryPath 本地库 (*.so 文件)路径， 默认路径是 /data/data/<package name>/lib/
4 flag ApplicationInfo Flags 参考更多
5 ft hex 格式的时间戳
6 lt 首次安装时间戳，hex 格式
7 ut 最后更新时间戳，hex 格式
8 version AndroidManifest.xml文件中的 Version Code 参考更多
9 sharedUserId 它会与其他有相同 sharedUserID 的程序共享数据，这个 id 与我们在 AndroidManifest 中定义 sharedUserID 的相同 参考更多
10 userId Linux用户ID

子属性

  • sigs 签名信息, count 属性代表证书标签数量
  • cert 全球认证证书
  • perms 发行许可

2. packages.list

简单的文本文件，列出了 package name、user id、flag 和 data 路径（我并没有找到比较完美的描述，但我猜想 packages.list 只保留一些重要的信息，是为了用来快速检索）

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com.android.launcher 10013 0 /data/data/com.android.launcher
com.android.quicksearchbox 10033 0 /data/data/com.android.quicksearchbox
com.android.contacts 10001 0 /data/data/com.android.contacts
com.android.inputmethod.latin 10006 0 /data/data/com.android.inputmethod.latin

3. packages-stoped.xml

这个文件列出了哪些 package 是 stopped 状态，stopped 状态的应用程序不会接收到任何广播 参考更多

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<stopped-packages>
<pkg name="com.android.widgetpreview" nl="1"></pkg>
<pkg name="com.example.android.livecubes" nl="1"></pkg>
<pkg name="com.android.gesture.builder" nl="1"></pkg>
<pkg name="com.example.android.softkeyboard" nl="1"></pkg>
</stopped-packages>

Where I Can Find the Source Code of Package Manager and Package Installer?

Package Manager

Package Installer

原文链接