默默的点滴

Android Studio升级ArcticFox后单元测试报错“Test events were not received”，如下图：

解决方法：目前最简单的方法就是升级到 Android Studio Chipmunk|2021.2.1 Path 2，然后对项目整体执行一次Clean，删除之前的测试用例并重建。

操作步骤如下图：

1. 清理工程代码，移除缓存

2. 选中出问题的测试用例的编辑配置

3. 移除之前的测试用例，这样可以迫使测试用例重建

4. 再次执行测试用例

参考链接

• [Android] AS升级arctic fox后报Test events were not received
• Android Studio Arctic Fox incompatible with JUnit4?
• Junit5 testSuite with SelectClasses not working in android unit test
• Why does Android Studio say "Test events were not received"?

通过 ActivityManager 获取进程名

缺点：

1. am.getRunningAppProcesses()需要跨进程通信，效率不高
2. ActivityManager.getRunningAppProcesses() 有可能调用失败，虽然概率不高但是当用户数量达到一定级别还是有概率失败的
3. Application.getProcessName() 只能Api28 以上的系统调用

最优解：

参考链接

android 获取当前进程的名称

去年发布的 Android P 上引入了针对非公开 API 的限制，对开发者来说，这绝对是有史以来最重大的变化之一。前天 Google 发布了 Android Q 的 Beta 版，越来越多的 API 被加入了黑名单，而且 Google 要求下半年 APP 必须 target 28，这意味着现在的深灰名单也会生效；可以预见，在不久的将来，我们要跟大量的 API 说再见了。

去年我给出了一种绕过Android P对非SDK接口限制的简单方法，经验证，这办法在 Android Q 的 Beta 版上依然能正常使用。虽然这个方法需要进行内存搜索，理论上有可能失败，但实际上它曾在 VirtualXposed 和 太极 中得到了较为广泛的验证，从未收到过由于反射失败而导致问题的反馈。而且据我所知，有若干用户量不少的 APP 在线上使用 FreeReflection 库，想来应该也是没有问题的吧。

不过今天，我打算给出另外一种绕过限制的办法。这个办法目前来说是最优方案，我个人使用了一个多月，不存在任何问题。

上次分析系统是如何施加这个限制 的时候，我们提到了几种方式，最终给出了一种修改 runtime flag 的办法；其中我们提到，系统有一个 fn_caller_is_trusted 条件：如果调用者是系统类，那么就允许被调用。这是显而易见的，毕竟这些私有 API 就是给系统用的，如果系统自己都被拒绝了，这是在玩锤子呢？

也就是说，如果我们能以系统类的身份去反射，那么就能畅通无阻。问题是，我们如何以「系统的身份去反射」呢？一种最常见的办法是，我们自己写一个类，然后通过某种途径把这个类的 ClassLoader 设置为系统的 ClassLoader，再借助这个类去反射其他类。但是这里的「通过某种途径」依然要使用一些黑科技才能实现，与修改 flags / inline hook 无本质区别。

以系统类的身份去反射 有两个意思，1. 直接把我们自己变成系统类；2. 借助系统类去调用反射。我们一个个分析。

「直接把我们自己变成系统类」这个方式有童鞋可能觉得天方夜谭，APP 的类怎么可能成为系统类？但是，一定不要被自己的固有思维给局限，一切皆有可能！我们知道，对APP来说，所谓的系统类就是被 BootstrapClassLoader 加载的类，这个 ClassLoader 并非普通的 DexClassLoader，因此我们无法通过插入 dex path的方式注入类。但是，Android 的 ART 在 Android O 上引入了 JVMTI，JVMTI 提供了将某一个类转换为 BootstrapClassLoader 中的类的方法！具体来说，我们写一个类暴露反射相关的接口，然后通过 JVMTI 提供的 AddToBootstrapClassLoaderSearch将此类加入 BootstrapClassLoader 就实现目的了。不过，JVMTI 要在 release 版本的 APP 上运行依然需要 Hack，所以这种途径与其他的黑科技无本质区别。

第二种方法，「借助系统的类去反射」也就是说，如果系统有一个方法systemMethod，这个systemMethod 去调用反射相反的方法，那么systemMethod毋庸置疑会反射成功。但是，我们从哪去找到这么一个方法给我们用？事实上，我们不仅能找到这样的方法，而且这个方法能帮助我们调用任意的函数，那就是反射本身！可能你已经绕晕了，我解释一下：

1. 首先，我们通过反射 API 拿到 getDeclaredMethod 方法。getDeclaredMethod 是 public 的，不存在问题；这个通过反射拿到的方法我们称之为元反射方法。

2. 然后，我们通过刚刚反射拿到元反射方法去反射调用 getDeclardMethod。这里我们就实现了以系统身份去反射的目的——反射相关的 API 都是系统类，因此我们的元反射方法也是被系统类加载的方法；所以我们的元反射方法调用的 getDeclardMethod 会被认为是系统调用的，可以反射任意的方法。

伪代码如下：

到这里，我们已经能通过「元反射」的方式去任意获取隐藏方法或者隐藏 Field 了。但是，如果我们所有使用的隐藏方法都要这么干，那还有点小麻烦。在 上文中，我们后来发现，隐藏 API 调用还有「豁免」条件，具体代码如下：

只要 IsExempted 方法返回 true，就算这个方法在黑名单中，依然会被放行然后允许被调用。我们再观察一下IsExempted方法：

继续跟踪传递进来的参数 runtime->GetHiddenApiExemptions() 发现这玩意儿也是 runtime 里面的一个参数，既然如此，我们可以一不做二不休，仿照修改 runtime flag 的方式直接修改 hidden_api_exemptions_ 也能绕过去。但如果我们继续跟踪下去，会有个有趣的发现：这个API 竟然是暴露到 Java 层的，有一个对应的 VMRuntime.setHiddenApiExemptions Java方法；也就是说，只要我们通过 VMRuntime.setHiddenApiExemptions 设置下豁免条件，我们就能愉快滴使用反射了。

再结合上面这个方法，我们只需要通过 「元反射」来反射调用 VMRuntime.setHiddenApiExemptions 就能将我们自己要使用的隐藏 API 全部都豁免掉了。更进一步，如果我们再观察下上面的 IsExempted 方法里面调用的 DoesPrefixMatch，发现这玩意儿在对方法签名进行前缀匹配；童鞋们，我们所有Java方法类的签名都是以 L开头啊！如果我们把直接传个 L进去，所有的隐藏API全部被赦免了！

详细代码在这里：https://github.com/tiann/FreeReflection

理论上讲，这个方案不存在兼容性问题。即使 ROM 删掉了 setHiddenApiExemptions 方法，我们依然可以用「元反射」的方式去反射隐藏API，并且所有的代码加起来不超过30行！当然，如果 Google 继续改进验证隐藏API调用的方法，这个方式可能会失效，但是目前的机制没有问题。

参考链接

• 另一种绕过 Android P以上非公开API限制的办法
• 绕过 Android P以上非公开API反射的限制

1. Linux uid/gid

Linux下的用户id（uid）和群组id（gid）。Linux是多用户系统，每个用户都拥有一个uid，这个uid由系统和用户名做映射绑定。同时，为了便于用户管理（譬如管理文档权限），Linux引入了群组的概念，可以将多个用户归于一个群组。每一个群组拥有一个群组id（gid）。 
root用户：Linux下的唯一的超级用户，拥有所有的系统权限。root用户所在的组就是root组。

2. Android uid（4.2（API Level 17））

Android 4.2开始支持多用户。Linux的uid/gid多用户体系已经被用在App管理上。

Android重新开发了一套多用户体系，在UserManagerService中管理，PackageManagerService和ActivityManagerService中也有相关逻辑。Android的多用户可以做到不同用户的应用的物理文件级（数据）的区分，以实现不同用户有不同的壁纸、密码，以及不同的应用等。

例如：在一个有两个用户（用户id分别为0和10）的安卓设备上，在用户10下安装一个应用，此时，在0下是看不到这个应用的。

从data/system/packages.xml查看此应用的uid：userId=”10078”

Process.myUid()得到uid为”1010078”

Process.myUserHandle()得到”userHandle{10}”

在另一个用户0下安装此应用。

查看packages.xml，看到uid没有变化10078

Process.myUid()得到uid为”10078”

Process.myUserHandle()得到”userHandle{0}”

adb shell进入命令行，分别查看data/user/0和data/user/10下面此应用的数据区：

用户0： 

用户10：

可以看到，实际上应用在内部虽然有多用户，但只有一个uid，在不同的用户下，通过uid和用户id合成一个新的uid，以保证在每个用户下能够区分。 

（可以看到文件拥有者是u0_a78，所在群组为u0_a78。从data/system/packages.xml根据包名查看此应用信息，可以看到：userId=”10078”。）

3. android.os.UserHandle

这个类对外提供有关多用户的接口。 从里面的一些api代码可以看到uid在多用户下的处理逻辑：

多用户支持开关： 

注意一个api getUid()。这就清楚了，将用户id 10作为第一个参数，packages.xml中记录的该应用的uid 10078作为第二个参数传入，得到了这个应用在10用户下的uid——1010078！ 

通过应用的uid得到当前用户的userId，以上过程的逆过程： 

从另一个核心的api myUserId()更能清楚地看到应用uid和用户id的关系： 

当一个应用使用UserHandle.myUserId()来获取当前的用户id的时候，其实就是从他自己的进程得到应用的uid，然后通过上述逻辑计算出当前的用户id。 

从Process.myUserHandle()也能清楚地看到这个逻辑：

从概念和API命名上，确实有些混乱，但Android也情非得已，Process的API Level是1，UserHandle的API Level是17，可见在最初的Android上面，已经将Linux uid/gid给了应用id了，当时应该也没有考虑Android有一天需要支持多用户。直到4.2（API Level 17），引入了多用户时，已经是若干年过去了，Process已经被无数的开发者使用，无法改变。只能接受这个概念上混淆了。 

可以用如下的几点来简单地澄清这些id概念： 

1. Process中的xxid相关的概念和API是关于应用id的。 
2. UserHandle中的xxid相关的概念和API是关于Android用户id的。 
3. Process有接口得到UserHandle实例。

4. 应用层获取UserId

有时候，我们需要根据不同的用户ID来进行兼容性处理，比如魅族的系统在分身模式下，生物识别相关的Keystore调用（setUserAuthenticationRequired(true)）会抛出异常。

我们需要针对这种情况进行兼容性处理，已知的是，魅族的应用分身模式下，用户的ID一定是 999。

从 Process.myUserHandle() 可以得到 UserHandle 对象，但是却不能直接从 UserHandle 对象中获取到用户ID。

目前有三种已知的做法

1. android.os.Process.myUid()/100000 这行代码的原理是依据 Process.myUserHandle() 实现的代码进行逆向操作来获取到真正的用户ID，如果不了解源代码的人会感觉莫名其妙。不需要特殊权限，但是总感觉不够优雅。

2. ActivityManager.getCurrentUser() 需要申请权限，需要系统应用，需要反射调用。感觉更不优雅了。

3. UserHandle.myUserId() 不需要特殊权限，需要反射调用。这个感觉也不够优雅。但是当看到androidx.os.UserHandleCompat 也是通过反射调用这些函数的时候，瞬间感觉无所谓了。
   代码参考如下：

   public static int getCurrentUserId() { if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= android.os.Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR1) { try { @SuppressLint("DiscouragedPrivateApi") final Method m = android.os.UserHandle.class.getDeclaredMethod("myUserId"); m.setAccessible(true); final Object o = m.invoke(null); if (o instanceof Integer) { return (Integer) o; } } catch (Exception ignored) { } } return 0; }

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   public static int getCurrentUserId() {     if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= android.os.Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR1) {         try {             @SuppressLint("DiscouragedPrivateApi") final Method m = android.os.UserHandle.class.getDeclaredMethod("myUserId");             m.setAccessible(true);             final Object o = m.invoke(null);             if (o instanceof Integer) {                 return (Integer) o;             }         } catch (Exception ignored) {         }     }     return 0; }

参考链接

• Android的uid与UserHandle
• 绕过 Android P以上非公开API反射的限制
• 另一种绕过 Android P以上非公开API限制的办法
• Android中获取当前User id的方式