Как кастомизировать Android, не устанавливая патчи

xposed frameworkКак кастомизировать Android, не устанавливая патчи

Базирующийся на ядре Linux и открытый Android как будто создан для разных хаков и модификаций. За все время существования мобильной ОС на ее основе были созданы сотни кастомных прошивок, найдены десятки способов изменения ее внешнего вида и поведения, появилась функциональность, не предусмотренная Google. Однако получить нужные функции до недавнего времени можно было, лишь перепрошив устройство, что неудобно и в ряде случаев опасно.

Эта статья является логическим продолжением статьи Список MUST HAVE приложений для рутованного Android

                ВВЕДЕНИЕ, ИЛИ КАК ОНИ ЭТО ДЕЛАЮТ

Хакерам, модерам и прочим энтузиастам известно несколько способов изменения внешнего вида, поведения и других параметров Android. Три наиболее популярных:

1.    Правка файлов

, которые содержат описание интерфейса и ресурсы, нужные для его отображения. Редактируя эти файлы, можно изменить внешний вид практически любого компонента интерфейса, начиная от размера кнопок и заканчивая цветом надписей.

2.    Правка исходных текстов компонентов системы. С помощью этого способа можно изменить что угодно — от реакции на нажатие кнопок громкости до полного изменения поведения системы. Другими словами, можно переделать ОС под себя.

3.    Декомпиляция и правка системных приложений, не имеющих исходных текстов. Таким образом можно изменить фирменные приложения Google, такие как Google Play и Gmail, исходники которых поисковый гигант не выкладывает.

xposed-4pda

Проблема всех этих способов в том, что они не позволяют менять Android «на живую». Нельзя взять со смартфона файл

, исправить его и скопировать обратно в систему. Технически в этом нет ничего сложного, достаточно получить root, перемонтировать /system в режиме чтения-записи и выполнить необходимые действия, однако изменения не вступят в силу до перезагрузки, да и загрузится ли система с новым файлом — большой вопрос.

Кроме того, изменив системный компонент, нельзя быть уверенным, что модификация заработает на другом смартфоне, даже если на нем установлена та же версия системы. А если версии различаются, то надежды нет совсем. В некоторых случаях модификацию вообще не удастся установить, так как загрузчик может быть залочен, а системный раздел защищен от записи (привет Motorola).
Из-за этих ограничений разработчики выпускают модификации либо в составе готовых прошивок, либо в виде обновлений, предназначенных для определенных версий ОС и моделей смартфонов. И те и другие следует устанавливать через консоль восстановления, перед этим сделав бэкап предыдущей прошивки и соблюдая последовательность, так как, установив одну модификацию поверх другой, затрагивающей тот же файл, мы потеряем функциональность первой.

В общем, слишком много хлопот для разработчиков и слишком много проблем для пользователей. К счастью, существует гораздо более дружелюбный способ установки модификаций и расширений.

ПЕРЕХВАТ  УПРАВЛЕНИЯ

Суть способа в следующем. Практически любая современная операционная система состоит из ядра и большого количества взаимосвязанных компонентов. В Linux это

и библиотеки из каталогов /lib и /usr/lib; в Windows это ядро kernel32.dll и большое количество DLL-библиотек из системного каталога; в Android это опять же ядро Linux в выделенном разделе и большое количество Java-клэссов, упакованных в тот самый файл

Практически все компоненты, за исключением ядра, могут быть загружены либо во время инициализации ОС, либо по мере необходимости. Это значит, что компонент можно подменить на модифицированный, что, по сути, и происходит, когда мы устанавливаем одну из модификаций Android классическим способом: один или несколько файлов заменяются и загружаются системой при следующем включении.

gravitybox-modul                                                              Gravitybox

Однако, как мы уже выяснили, у такого способа куча проблем, и поэтому лучше использовать другой путь, а именно: вклиниться в процесс загрузки файла (а в случае Android это Java-клэсс), затем перехватить вызовы его методов и направить по другому адресу. Так мы убьем сразу двух зайцев: не сломаем систему, поскольку не будем изменять системные компоненты вообще, и решим проблему с неудобством установки модификаций, так как сможем направить перехваченные вызовы (методы) Java-класса кому угодно, например обычному непривилегированному приложению. Именно так работает Xposed.

                                                           XPOSED FRAMEWORK


Любой класс в Android загружается с помощью небольшого нативного приложения

Его задача — запустить виртуальную машину Dalvik, загрузить необходимые для работы системные классы (окружение исполнения) и передать управление классу (на самом деле происходит обращение к сервису Zygote, который форкает уже готовую ВМ и окружение в режиме copy-on-write, но в нашем случае это неважно).

Xposed представляет собой модифицированную версию app_process, которая при запуске первым делом загружает в память специальный Java-класс-перехватчик, а лишь после него — оригинальный Java-клэсс. Перехватчик выступает в качестве посредника для любых вызовов Java-методов, инициированных оригинальным классом, и, в случае необходимости, перенаправляет их классу-обработчику.

Последний как раз и занимается тем, что изменяет поведение системы. Например, для определения цвета текста приложения используют метод GetColor класса android.content.res. Resources. Если класс-обработчик перехватит этот метод и вернет вместо кода серого цвета код зеленого, все надписи в интерфейсе станут зелеными. Модификации могут быть и более сложными, например когда они связаны с альтернативной реализацией сразу нескольких методов и целых классов.

В комплекте Xposed готовых классов-обработчиков нет, но он позволяет любому разработчику распространять их в виде обычных АРК-пакетов, а пользователю просто установить и активировать с помощью специального интерфейса. Другими словами, с помощью Xposed можно устанавливать и удалять модификации Android как обычные приложения, без необходимости в прошивке, копировании в системный каталог и без какого-либо риска.

МОДУЛИ

В терминологии Xposed классы-обработчики называются модулями, и в данный момент их насчитывается уже более сотни. Причем это не какие-то игрушки с изменением цветов из предыдущего примера, а серьезные доработки, такие как движок тем, глубокие модификации строки состояния, секьюрити-патчи, блокиратор рекламы, менеджер полномочий приложений и многое другое. В оставшейся части статьи я расскажу о наиболее интересных модификациях, а пока о том, как установить Xposed.

Xposed невозможно найти в маркете, с точки зрения Google это вредоносное приложение, которое может навредить системе. Это, конечно же, не так, но мы не будем спорить с Google, а просто скачаем приложение из интернета goo.gl/NNwZ9 файл Xposedlnstaller_2.1.4.apk . После установки приложение запросит права root, а затем выведет на экран интерфейс с несколькими кнопками. Нажимаем Install/Update и перезагружаем смартфон.

kartinka-xposed-installerВсе установленные пакеты, содержащие модули Xposed, будут автоматически появляться на вкладке Modules приложения. Включить их можно, просто поставив галочку напротив, а затем перезагрузив смартфон. К сожалению, искать и скачивать модули придется самостоятельно, так как в Google Play большинства из них нет, а работа по созданию родного репозитория Xposed еще не завершена.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *