Android程序調用機制研究

張 天，耿慶田，高琦坤

(長春師范大學計算機科學與技術學院，吉林長春 130032)

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)應用的不斷深入，移動互聯(lián)終端在各個行業(yè)中的應用越來越普及，移動終端的應用程序也越來越多，尤其一些專業(yè)領域，需要特殊定制行業(yè)移動應用。由于Android的免費特性，很多移動終端都以其作為運行平臺來開發(fā)相應的行業(yè)應用。在編制過程中，程序員經(jīng)常需要調用相關行業(yè)專用硬件信息來獲取數(shù)據(jù)，而在編制應用程序過程中未必具備某些專用硬件，或者應用程序編制者不能熟悉使用這些專用硬件,而從專用硬件中得到數(shù)據(jù)才能保證應用程序的測試運行，此時可以利用Android程序的運行機制進行程序替換，以獲取和設定上層應用程序需要的特定數(shù)據(jù)進行測試。

1 Android程序調用機制

Android應用程序采取了MVC的設計模式，程序界面與程序運行代碼是分離的。我們每設計一個窗口程序界面，需要同時完成兩項工作：一是應用程序的界面設計；一是用戶在界面操作時的響應代碼。程序界面在項目工程中以布局文件形式存在，而界面響應代碼則以JAVA類的形式存在。在Android中將這兩項統(tǒng)一稱作Activity(活動)。在Android Studio中創(chuàng)建活動如圖1所示，從中可看出活動的組成。

圖1 Android Studio創(chuàng)建活動

在Android的項目中，會有一個活動作為主活動，當程序第一次運行時最先顯示給用戶，然后通過這個活動進行其它活動的調用執(zhí)行。為了使Android平臺可以自動啟動主活動，在每個項目中有一個配置文件，文件名為AndroidManifest.xml，在這個文件中定義了我們所建立的每一個活動的屬性與關聯(lián)。代碼如下：

android:name=".MainActivity"

android:label="@string/app_name"

android:theme="@style/AppTheme.NoActionBar">

Android通過intent-filter標簽中action屬性值來確定哪一個活動會作為主活動啟動，從上述代碼中可以看到，action值為“android.intent.action.MAIN”時，Android平臺將調用對應的活動作為應用程序的第一個窗口呈現(xiàn)在用戶眼前。通過使action取不同的值，可以啟動不同的活動，其中包括一些系統(tǒng)活動和用戶所設定的活動。

在Android系統(tǒng)中，要啟動某一個活動，需要發(fā)送Intent對象給Android平臺，Android平臺通過Intent中包含的action名稱來決定啟動哪一個Activity。可以通過這種方式來對一些現(xiàn)有應用程序中的運行活動進行替代，向應用程序發(fā)送模擬數(shù)據(jù)，對應用程序進行運行測試。

2 基于Intent運行機制的應用

以替代Android相機程序為例，假設程序員在編制程序過程中，需要調用相機獲取圖像之后才能繼續(xù)進行程序調試，但是每次打開相機獲取圖像時操作過于緩慢。我們可以創(chuàng)建一個測試應用項目，通過修改Intent調用機制，使應用程序每次只調用我們編寫的測試應用，而不啟動Android平臺中的相機應用，在測試應用中，可以直接為調用者提供他們所需要的已經(jīng)拍照好的圖像，這樣就可以節(jié)省大量程序調試時間，同時為程序調試提供特定數(shù)據(jù)。

首先，明確在我們所使用的Android平臺中需要替換的應用程序的完整包名和調用此應用程序所指定的Intent的屬性值內容。為獲取以上兩方面信息，可以借助網(wǎng)絡上的APK反編譯工具對所要替代程序的安裝包進行反編譯，本文推薦比較常用的APK反編譯工具APK Editor Pro，圖形化界面易操作。之后在反編譯好的文件夾中找到該程序的AndroidManifest.xml文件，在該文件中查找到此程序的完整包名和調用該程序所發(fā)出的intent值并記錄。

圖2 Android對相同Intent請求調用示意圖

然后，在建立測試應用項目時對該項目空間命名，采用剛剛查找到的包名信息進行命名，在測試項目的AndroidManifest.xml文件中對Activity進行定義時，intent-filter標簽中的action屬性值設成我們記錄的intent值。以這種方式進行設置后，如果將測試程序安裝到現(xiàn)有Android平臺后，在平臺當中就會出現(xiàn)兩個同名包的應用程序，那么當啟動該名稱的程序時，Android系統(tǒng)會調用最后安裝的應用程序，這樣就實現(xiàn)了原有啟動程序的替換。此方案詳細替換過程如圖2所示，經(jīng)過替換后，由測試程序向主程序提供調用返回數(shù)據(jù)。

最后，可以在測試程序中按照預先設定，為主程序提供所需的測試數(shù)據(jù)，在提供數(shù)據(jù)之前，也可以在測試程序中對測試數(shù)據(jù)進行加工處理，以適應主程序要求。

3 結語

本文中提供的方法可以用作替換現(xiàn)有第三方應用程序被自開發(fā)的程序調用，針對不便修改的第三方程序也可以調用其它活動進行替換，從而為第三方程序提供我們想提供給它的數(shù)據(jù)內容，但在這方面應用時，需要注意相關的版權問題及相關的法律法規(guī)。