本片文章的主要内容如下：

• 1、概述
• 2、Android应用程序的几种安装方式
• 3、应用安装涉及到的目录
• 4、安装流程概述
• 5、PackageInstaller.apk与PackageManger
• 6、普通的APK安装方式的界面
• 7、PackageInstallerActivity类的安装流程
• 8、InstallAppProgress类的安装流程
• 9、InstallAppProgress中涉及到PackageManager的三个方法

一、 概述

众所周知，Android应用最终是打包成.apk格式(其实就是一个压缩包)，然后安装至手机并运行的。其中APK是Android Package的缩写。

Android系统在启动的过程中，会启动一个引用程序管理服务PackageManagerService，这个服务负责扫描系统中特定的目录，找到里面的应用程序文件，以.apk为后缀的文件，然后对这些文件进行解析，得到引用程序的相关信息，完成应用程序的安装过程。应用程序管理服务PackageManagerService安装应用程序的过程，其实就是解析应用程序配置文件的AndroidManifest.xml的过程，并从里面得到应用程序的相关信息，例如得到引用程序的组件Activity、Service、Receiver和Content Provider等信息，有了这些信息后，通过ActivityManagerService这个服务，我们就可以在系统中正常地使用这些应用程序了。

二、Android应用程序的几种安装方式

Android上应用安装可以分为以下几种方式：

• 1、系统安装：开机的时候，没有安装界面
• 2、adb 命令安装：通过abd命令行安装，没有安装界面
• 3、应用市场安装，这个要视应用的权限，有系统的权限无安装界面(例如MUI的小米应用商店)
• 4、第三方安装，有安装界面，通过packageinstaller.apk来处理安装及卸载的过程的界面

三、应用安装涉及到的目录

• /system/app：系统自带的应用程序，获得adb root 权限才能删除
• /data/app：用户程序安装的目录。安装时把apk文件复制到此目录
• /data/data：存放应用程序的数据
• /data/dalvik-cache：将apk中的dex文件安装到dalvik-cache目录下(dex文件是dalvik虚拟机的可执行文件，当然，ART-Android Runtime的可执行文件格式为.oat，启动ART时，系统会执行dex文件转换至oat文件)
• /data/system：该目录下的packages.xml文件。类似于Window的注册表，这个文件是解析apk时由writeLP()创建的，里面记录了系统的permissons，以及每个apk的name，codePath，flag，ts，version，userid等信息，这些信息主要通过apk的AndroidManifest解析获取，解析完apk后将更新信息写入这个文件并保存到flash，下次开机的时候直接从里面读取相关信息并添加到内存相关列表中。当有apk升级，安装或删除时会更新这个文件。 -/data/system/package.xml与/data/system/package.list：packages.list指定了应用的默认存储位置/data/data/com.xxx.xxx；package.xml中包含了该应用申请的权限、签名和代码所在的位置等信息系，并且两者都有同一个userld。之所以每个应用都要一个userId，是因为Android在系统设计上把每个应用当做Linux系统上的一个用户对待，这样就可以利用已有的Linux用户管理机制来设计Android应用，比如应用目录，应用权限，应用进程管理等。

四、安装流程概述

apk的大体流程如下：

• 第一步：拷贝文件到指定的目录： 在Android系统中，apk安装文件是会被保存起来的，默认情况下，用户安装的apk首先会被拷贝到/data/app目录下，/data/app目录是用户有权限访问的目录，在安装apk的时候会自动选择该目录存放用户安装的文件，而系统出场的apk文件则被放到了/system分区下，包括/system/app，/system/vendor/app，以及/system/priv-app等等，该分区只有ROOT权限的用户才能访问，这也就是为什么在没有Root手机之前，我们没法删除系统出场的app的原因了。
• 第二步：解压缩apk，宝贝文件，创建应用的数据目录 为了加快app的启动速度，apk在安装的时候，会首先将app的可执行文件dex拷贝到/data/dalvik-cache目录，缓存起来。然后，在/data/data/目录下创建应用程序的数据目录(以应用的包名命名)，存放在应用的相关数据，如数据库、xml文件、cache、二进制的so动态库等。
• 第三步：解析apk的AndroidManifest.xml文件

Android系统中，也有一个类似注册表的东西，用来记录当前所有安装的应用的基本信息，每次系统安装或者卸载了任何apk文件，都会更新这个文件。这个文件位于如下目录：/data/system/packages.xml。系统在安装这个apk的过程中，会解析apk的AndroidManifest.xml文件，提取出这个apk的重要信息写入到packages.xml文件中，这些信息包括：权限、应用包名、APK的安装位置、版本、userID等等。由此，我们就知道了为什么一些应用市场和软件管理类的app能够很清楚地知道当前手机所安装的所有app，以及这些app的详细信息了。另外一件事就是Linux的用户Id和用户组Id，以便他们可以获得合适的运行权限。以上都是由PackageServcieManager完成的，后面我们会重点介绍PackageServiceManager。

• 第四步：显示快捷方式 如果这些应用程序在PackageManagerService服务注册好了，如果我们想要在Android桌米上看到这些应用程序，还需要有一个Home应用程序，负责从PackageManagerService服务中把这些安装好的应用程序取出来，并以友好的方式在桌面上展现出来，例如以快捷图标的形式。在Android系统中，负责把系统中已经安装的应用程序在桌面中展现出来的Home应用就是Launcher了。

五、PackageInstaller.apk与PackageManger

PackageInstaller.apk地址

PackageInstaller/AndroidManifest.xml.png

(一)、PackageInstaller概述

PackagInstaller是安卓上默认的应用程序，用它来安装普通文件。PackageInstaller提供了用户界面来管理应用或者包文件。PackageInstaller调用一个叫做InstallAppProgress的activity来获取用户发出的指令。InstallAppProgress会请求Package Manager服务，然后通过installed来安装包文件。

installed这个守护进程的首要角色就是获取来自Package Manager服务的请求，而该请求是通过Linux套接字/dev/socket/installed获得的。installed使用管理员权限执行一系列步骤来安装APK。

(二)、PackageInstaller内容解析

PackageInstaller的结构如下:

PackageInstaller结构1.png

PackageInstaller结构2.png

这里面重点介绍以下两个类

• PackageInstallerActivity：主要是检查各种权限，展示被安装应用的向相关信息，最后跳转到实际安装应用的InstallAppProgress
• InstallAppProgress：也是进行了一系列的操作，最终把安装交给了PackageManager.installPackageWithVerificationAndEncryption(mPackageURI, observer, installFlags, installerPackageName, verificationParams, null);

下面我们就来看看

六、普通的APK安装方式的界面

普通的APK安装方式 一般是经过下面的两个界面的

image.png

上面的两个界面分别是PackageInstallerActivity和InstallAppProgress

七、PackageInstallerActivity类的安装流程

(一)、PackageInstallerActivity类

/*
 * This activity is launched when a new application is installed via side loading
 * The package is first parsed and the user is notified of parse errors via a dialog.
 * If the package is successfully parsed, the user is notified to turn on the install unknown
 * applications setting. A memory check is made at this point and the user is notified of out
 * of memory conditions if any. If the package is already existing on the device,
 * a confirmation dialog (to replace the existing package) is presented to the user.
 * Based on the user response the package is then installed by launching InstallAppConfirm
 * sub activity. All state transitions are handled in this activity
 */
public class PackageInstallerActivity extends Activity implements OnCancelListener, OnClickListener {
   ...
   ...
}

我们是知道PackageInstallerActivity是一个Activity并且实现了OnCancelListener和OnClickListener接口，下面我们来看一下注释。

当通过渠道安装一个应用程序的时候，会启动这个Activity。如果在首次解析这个安装包的时候出现解析错误，会通过对话框的形式告诉用户。如果首次解析安装包的时候，成功解析了，则会通知用户去打开"安装未知应用程序设置"。在启动Activity的时候会进行内存检查，如果内存不足会通知用户。如果这个应用程序已经在这个设备安装过了，则会向用户弹出一个对话框询问用户是否"替换现有应用程序的安装包"。基于用户的回应，然后通过InstallAppConfirm的子Activity来安装应用程序。在这Activity中处理所有状态的转换。

大家平时写Activity一般都是先在onCreate方法里面做一些初始化的操作，那我们来看下PackageInstallerActivity的onCreate里面都做了什么？

(二)、PackageInstallerActivity类的onCreate()方法

代码在PackageInstallerActivity.java 439行

    PackageManager mPm;
    UserManager mUserManager;
    PackageInstaller mInstaller;
    PackageInfo mPkgInfo;
    ApplicationInfo mSourceInfo;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle icicle) {
        super.onCreate(icicle);
         //第一步
        // 一个PackageManager对象，具体用来执行安装操作
        mPm = getPackageManager();
        // PackageInstaller对象，在该对象中包含了安装APK的基本信息
        mInstaller = mPm.getPackageInstaller();
        mUserManager = (UserManager) getSystemService(Context.USER_SERVICE);

        // 第二步
        final Intent intent = getIntent();
        if (PackageInstaller.ACTION_CONFIRM_PERMISSIONS.equals(intent.getAction())) {
            final int sessionId = intent.getIntExtra(PackageInstaller.EXTRA_SESSION_ID, -1);
            final PackageInstaller.SessionInfo info = mInstaller.getSessionInfo(sessionId);
            if (info == null || !info.sealed || info.resolvedBaseCodePath == null) {
                Log.w(TAG, "Session " + mSessionId + " in funky state; ignoring");
                finish();
                return;
            }

            mSessionId = sessionId;
            mPackageURI = Uri.fromFile(new File(info.resolvedBaseCodePath));
            mOriginatingURI = null;
            mReferrerURI = null;
        } else {
            mSessionId = -1;
            mPackageURI = intent.getData();
            mOriginatingURI = intent.getParcelableExtra(Intent.EXTRA_ORIGINATING_URI);
            mReferrerURI = intent.getParcelableExtra(Intent.EXTRA_REFERRER);
        }

       // 第三步
        final boolean unknownSourcesAllowedByAdmin = isUnknownSourcesAllowedByAdmin();
        final boolean unknownSourcesAllowedByUser = isUnknownSourcesEnabled();

        boolean requestFromUnknownSource = isInstallRequestFromUnknownSource(intent);

        //第四步
        mInstallFlowAnalytics = new InstallFlowAnalytics();
        mInstallFlowAnalytics.setContext(this);
        mInstallFlowAnalytics.setStartTimestampMillis(SystemClock.elapsedRealtime());
        mInstallFlowAnalytics.setInstallsFromUnknownSourcesPermitted(unknownSourcesAllowedByAdmin
                && unknownSourcesAllowedByUser);
        mInstallFlowAnalytics.setInstallRequestFromUnknownSource(requestFromUnknownSource);
        mInstallFlowAnalytics.setVerifyAppsEnabled(isVerifyAppsEnabled());
        mInstallFlowAnalytics.setAppVerifierInstalled(isAppVerifierInstalled());
        mInstallFlowAnalytics.setPackageUri(mPackageURI.toString());

        //第五步
        final String scheme = mPackageURI.getScheme();
        if (scheme != null && !"file".equals