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监听卸载情景和原理分析

1，情景分析

        在上上篇博客中我写了一下NDK开发实践项目，使用开源的LAME库转码MP3，作为前面几篇基础博客的加深理解使用的，但是这样的项目用处不大，除了练练NDK功底。这篇博客，我将讲述一下一个各大应用中很常见的一个功能，同样也是基于JNI开发的Android应用小Demo，看完这个之后，不仅可以加深对NDK开发的理解，而且该Demo也可以使用在实际的开发中。不知道大家在使用一个Android应用的时候，当我们卸载这个应用后，设备上会弹出一个“用户反馈调查”的网页出来，也许很多人没有留意过或者直接忽视了，那么从现在开始请留意，大家不妨下载一下“豌豆荚”“360”之类的应用装上，然后卸载，看看设备上有没有弹出浏览器，浏览器上打开的“XXX用户反馈”？上面写了一些HTML表单，问我们“你为毛要卸载我们这么好的应用啊？”“我们哪里得罪你了？”“卸载之后，你丫的还装不？”，呵呵，开个玩笑，实际效果如下图：

       好了，上面的图片是感觉似曾显示啊？那么这样的一个小功能是怎么实现的呢？我们先从Java层以我们有的Android基础分析一下：

1，监听系统的卸载广播，但是这个只能监听其他应用的卸载广播的动作，通过卸载广播监听自己是监听不到的：失败
2，系统配置文件，做一个标记应用是否卸载，判断标记来show用户反馈，显然这也是不合理的，因为应用卸载之后，配置文件也没有了。
3，静默安装另一个程序，监听自己的应用被卸载的动作。前提是要root，才能实现。但是市场绝大多数手机都是默认没有root权限的。
4，服务检测，只能是自己开启，当自身被卸载了，服务也一并被干掉了。

以上几点看起来都无法实现这个功能，确实如此啊，单纯的从Java层是做不到这一点的。

2，原理分析

1.通过c语言，c进程监视。

    既然Java做不到的话，我们试着使用C语言在底层实现好了，让C语言调用Android adb的命令去打开内置浏览器。

判断自己是否被卸载
andoird程序在被安装的时候会在/data/data/目录下生成一个以为包名为文件名的目录/data/data/包名
监听该目录是否还存在，如果不存在，就证明应用被卸载了。

2.c代码可以复制一个当前的进程作为自己的儿子，父进程销毁的时候，子进程还存在。

fork()函数：

        fork()函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程，两个进程可以做相同的事，相当于自己生了个儿子，如果初始参数或者传入的参数不一样，两个进程做的事情也不一样。当前进程调用fork函数之后，系统先给当前进程分配资源，然后再将当前进程的所有变量的值复制到新进程中（只有少数值不一样），相当于克隆了一个自己。

       pid_t fpid = fork()被调用前，就一个进程执行该段代码，这条语句执行之后，就将有两个进程执行代码，两个进程执行没有固定先后顺序，主要看系统调度策略，fork函数的特别之处在于调用一次，但是却可以返回两次，甚至是三种的结果
（1）在父进程中返回子进程的进程id（pid）
（2）在子进程中返回0
（3）出现错误，返回小于0的负值
出现错误原因：（1）进程数已经达到系统规定 （2）内存不足，此时返回

3.在c代码的子进程中监视父进程是否被卸载，如果被卸载，通知Android系统打开一个url，卸载调查的网页。

AM命令

        Android系统提供的adb工具，在adb的基础上执行adb shell就可以直接对android系统执行shell命令
        am命令：在Android系统中通过adb shell 启动某个Activity、Service、拨打电话、启动浏览器等操作Android的命令。
        am命令的源码在Am.java中，在shell环境下执行am命令实际是启动一个线程执行Am.java中的主函数（main方法），am命令后跟的参数都会当做运行时参数传递到主函数中，主要实现在Am.java的run方法中。
        am命令可以用start子命令，和带指定的参数，start是子命令，不是参数
常见参数：-a:表示动作，-d：表示携带的数据，-t:表示传入的类型，-n:指定的组件名

例如，我们现在在命令行模式下进入adb shell下，使用这个命令去打开一个网页

类似的命令还有这些：

拨打电话
命令：am start -a android.intent.action.CALL -d tel:电话号码
示例：am start -a android.intent.action.CALL -d tel:10086

打开一个网页
命令：am start -a android.intent.action.VIEW -d  网址
示例：am start -a android.intent.action.VIEW -d  http://www.baidu.com 

启动一个服务

命令：am startservice <服务名称>
示例：am startservice -n com.android.music/com.android.music.MediaPlaybackService

execlp()函数

          execlp函数简单的来说就是C语言中执行系统命令的函数
          execlp()会从PATH 环境变量所指的目录中查找符合参数file 的文件名, 找到后便执行该文件, 然后将第二个以后的参数当做该文件的argv[0], argv[1], ..., 最后一个参数必须用空指针(NULL)作结束.
          android开发中，execlp函数对应android的path路径为system/bin/目录下

调用格式：

execlp("am","am","start","--user","0","-a","android.intent.action.VIEW","-d","http://shouji.360.cn/web/uninstall/uninstall.html",(char*)NULL);

===================================================================================================================

编写代码实现

1，Java层定义native方法

       在Java层定义一个native方法，提供在Java端和C端调用

public native void uninstall(String packageDir, int sdkVersion);

该方法需要传递应用的安装目录和当前设备的版本号，在Java代码中获取，传递给C代码处理。

2，使用javah命令生成方法签名头文件

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_example_appuninstall_MainActivity */

#ifndef _Included_com_example_appuninstall_MainActivity
#define _Included_com_example_appuninstall_MainActivity
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_example_appuninstall_MainActivity
 * Method:    uninstall
 * Signature: (Ljava/lang/String;)V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_appuninstall_MainActivity_uninstall
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

       方法签名生成好之后，工程上右键 --> Android Tools --> Add Native Support，在弹出的对话框中输入编辑的C/C++的文件名，确定之后,在工程的自动生成的jni目录下找到cpp后缀名的文件修改为.c后缀名的文件，因为本案例是基于C语言上实现的，然后同样修改Android.mk文件中的LOCAL_SRC_FILES为.c的C文件，最后将上面生成好的.h方法签名文件拷贝到jni目录下。

3，编写C语言代码

        正如上面原理分析的那样，我们在实现这样一个功能的时候用Java是无法实现的，只能在C中克隆出一个当前App的子进程，让这个子进程去监听应用本身的卸载。那么实现这样的功能我们需要哪些步骤呢？下面就是编写代码的思路：

1，将传递过来的java的包名转为c的字符串
2，创建当前进程的克隆进程
3，根据返回值的不同做不同的操作
4，在子进程中监视/data/data/包名这个目录
5，目录被删除，说明被卸载，执行打开用户反馈的页面

#include <stdio.h>
#include <jni.h>
#include <malloc.h>
#include <string.h>
#include <strings.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include "com_example_appuninstall_MainActivity.h"
#include <android/log.h>
#define LOG_TAG "System.out.c"
#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__)

/**
 * 返回值 char* 这个代表char数组的首地址
 * Jstring2CStr 把java中的jstring的类型转化成一个c语言中的char 字符串
 */
char* Jstring2CStr(JNIEnv* env, jstring jstr) {
	char* rtn = NULL;
	jclass clsstring = (*env)->FindClass(env, "java/lang/String"); //String
	jstring strencode = (*env)->NewStringUTF(env, "GB2312"); // 得到一个java字符串 "GB2312"
	jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, clsstring, "getBytes",
			"(Ljava/lang/String;)[B"); //[ String.getBytes("gb2312");
	jbyteArray barr = (jbyteArray) (*env)->CallObjectMethod(env, jstr, mid,
			strencode); // String .getByte("GB2312");
	jsize alen = (*env)->GetArrayLength(env, barr); // byte数组的长度
	jbyte* ba = (*env)->GetByteArrayElements(env, barr, JNI_FALSE);
	if (alen > 0) {
		rtn = (char*) malloc(alen + 1); //"\0"
		memcpy(rtn, ba, alen);
		rtn[alen] = 0;
	}
	(*env)->ReleaseByteArrayElements(env, barr, ba, 0); //
	return rtn;
}

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_appuninstall_MainActivity_uninstall(
		JNIEnv * env, jobject obj, jstring packageDir, jint sdkVersion) {
	// 1，将传递过来的java的包名转为c的字符串
	char * pd = Jstring2CStr(env, packageDir);

	// 2，创建当前进程的克隆进程
	pid_t pid = fork();

	// 3，根据返回值的不同做不同的操作,<0,>0,=0
	if (pid < 0) {
		// 说明克隆进程失败
		LOGD("current crate process failure");
	} else if (pid > 0) {
		// 说明克隆进程成功，而且该代码运行在父进程中
		LOGD("crate process success,current parent pid = %d", pid);
	} else {
		// 说明克隆进程成功，而且代码运行在子进程中
		LOGD("crate process success,current child pid = %d", pid);

		// 4，在子进程中监视/data/data/包名这个目录
		while (JNI_TRUE) {
			FILE* file = fopen(pd, "rt");

			if (file == NULL) {
				// 应用被卸载了，通知系统打开用户反馈的网页
				LOGD("app uninstall,current sdkversion = %d", sdkVersion);
				if (sdkVersion >= 17) {
					// Android4.2系统之后支持多用户操作，所以得指定用户
					execlp("am", "am", "start", "--user", "0", "-a",
							"android.intent.action.VIEW", "-d",
							"http://www.baidu.com", (char*) NULL);
				} else {
					// Android4.2以前的版本无需指定用户
					execlp("am", "am", "start", "-a",
							"android.intent.action.VIEW", "-d",
							"http://www.baidu.com", (char*) NULL);
				}
			} else {
				// 应用没有被卸载
				LOGD("app run normal");
			}
			sleep(1);
		}
	}

}

        注意：为了简便起见，我在C代码监视应用是否被卸载的时候，使用了一个While(true)的死循环，并且是每隔1毫秒执行一次监视检测，这样写的代码是“不环保的”，想想这样的结果是程序被不停的执行，LOG被不停的打印，造成cpu计算资源浪费和耗电是难免的。最好的解决方案是，使用Android给我们提供的FileObserve文件观察者，FileObserve使用到的是Linux系统下的inotify进程，用来监视文件目录的变化的，本实例中如果需要优化就需要使用这个API，但是需要的知识就更加多了，我现在为了简单的演示起见，暂时用了while(true)死循环，关于后期的优化版本，等我写出来，再一起公布一下！

4，编译.so动态库

       正如上篇博客写的那样，我们编写好了C源码之后，就需要使用ndk-build命令来编译成.so文件了，具体编译的过程也是非常简单的，在Eclipse中切换到C/C++编辑的手下，找到“小锤子”按钮，点击一下就开始编译了，如果代码没有出现错误的情况，编译之后的结果是这样的：

5，编写Java代码，传递数据 ，加载链接库

        上面的工作做好了，剩下的就是在Java中加载这个链接库，和调用这个本地方法了。首先，要获取本应用安装的目录/data/data/包名，然后获取当前设备的版本号，一起传给本地方法中，最后调用这个方法。

public class MainActivity extends Activity {

	static {
		System.loadLibrary("uninstall");
	}

	public native void uninstall(String packageDir, int sdkVersion);

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

		String packageDir = "/data/data/" + getPackageName();
		int sdkVersion = android.os.Build.VERSION.SDK_INT;
		uninstall(packageDir, sdkVersion);
	}

}

6，测试

       好了，应用是做完了，我们clean一下工程，然后启动一个基于ARM的模拟器，运行这个程序，回到桌面，点击应用图片——卸载掉这个应用，看看效果：

好了，大家看看效果吧，实际上打开的网页应该是用户反馈调查页面，由于我暂时没有服务器，所以将网址定向到了百度首页了，大家在开发的时候，可以将execlp函数里的参数网址改成自己的服务器网址，这样就大功告成了。检查一下Log日志的输出：

看到了，LOG输入日志跟代码流程是一致的，好了，源码在下面的链接下，有兴趣的朋友可以下载研究，欢迎你给我提出宝贵意见，大家一起学习一起进步！

源码请在这里下载

Android NDK开发(八)——应用监听自身卸载，弹出用户反馈调查