Android无需root实现apk的静默安装

Android的静默安装似乎是一个很有趣很诱人的东西，但是，用普通做法，如果手机没有root权限的话，似乎很难实现静默安装，因为Android并不提供显示的Intent调用，一般是通过以下方式安装apk：

Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
intent.setDataAndType(Uri.fromFile(file), "application/vnd.android.package-archive");
startActivity(intent);

但是，这并没有真正的实现静默安装，因为有用户界面，会让用户知道。那么，怎么在后台悄悄的安装APK呢？只能试图去看看Android系统源码正常安装APK的过程，我这边下载的源码是Android5.0系统的，5个G的大小，但是可能由于Android5.0有一些安全方面的更新，跟之前的版本还是有一定的差距的，但是，学会一个之后再去学另一个相似的过程，那就简单许多了，就像学会了C语言，再学Java，也并非什么难事。

Android系统把所有的Permission（权限）依据其潜在风险划分为四个等级，即"normal"、 "dangerous"、 "signature"、 "signatureOrSystem"。APK的安装对应的权限是 INSTALL_PACKAGES，权限等级属于后两者。所以，最终想实现APK的静默安装，必然需要一些特殊的处理，执行安装的这个进程，须为系统进程。
那么，我们就来看看Android自身是如何实现安装APK的。安装的命令是pm install... 我们定位到系统源码的/frameworks/base/cmds/pm/src/com/android/commands/pm/Pm.java这个文件，他实现了pm命令，我们看runInstall方法，这就是APK的安装过程。

private void runInstall() {
  int installFlags = 0;
  int userId = UserHandle.USER_ALL;
  String installerPackageName = null; 

  String opt; 

  String originatingUriString = null;
  String referrer = null;
  String abi = null; 

  while ((opt=nextOption()) != null) {
    if (opt.equals("-l")) {
      installFlags |= PackageManager.INSTALL_FORWARD_LOCK;
    } else if (opt.equals("-r")) {
      installFlags |= PackageManager.INSTALL_REPLACE_EXISTING;
    } else if (opt.equals("-i")) {
      installerPackageName = nextOptionData();
      if (installerPackageName == null) {
        System.err.println("Error: no value specified for -i");
        return;
      }
    } else if (opt.equals("-t")) {
      installFlags |= PackageManager.INSTALL_ALLOW_TEST;
    } else if (opt.equals("-s")) {
      // Override if -s option is specified.
      installFlags |= PackageManager.INSTALL_EXTERNAL;
    } else if (opt.equals("-f")) {
      // Override if -s option is specified.
      installFlags |= PackageManager.INSTALL_INTERNAL;
    } else if (opt.equals("-d")) {
      installFlags |= PackageManager.INSTALL_ALLOW_DOWNGRADE;
    } else if (opt.equals("--originating-uri")) {
      originatingUriString = nextOptionData();
      if (originatingUriString == null) {
        System.err.println("Error: must supply argument for --originating-uri");
        return;
      }
    } else if (opt.equals("--referrer")) {
      referrer = nextOptionData();
      if (referrer == null) {
        System.err.println("Error: must supply argument for --referrer");
        return;
      }
    } else if (opt.equals("--abi")) {
      abi = checkAbiArgument(nextOptionData());
    } else if (opt.equals("--user")) {
      userId = Integer.parseInt(nextOptionData());
    } else {
      System.err.println("Error: Unknown option: " + opt);
      return;
    }
  } 

  if (userId == UserHandle.USER_ALL) {
    userId = UserHandle.USER_OWNER;
    installFlags |= PackageManager.INSTALL_ALL_USERS;
  } 

  final Uri verificationURI;
  final Uri originatingURI;
  final Uri referrerURI; 

  if (originatingUriString != null) {
    originatingURI = Uri.parse(originatingUriString);
  } else {
    originatingURI = null;
  } 

  if (referrer != null) {
    referrerURI = Uri.parse(referrer);
  } else {
    referrerURI = null;
  } 

  // Populate apkURI, must be present
  final String apkFilePath = nextArg();
  System.err.println("\tpkg: " + apkFilePath);
  if (apkFilePath == null) {
    System.err.println("Error: no package specified");
    return;
  } 

  // Populate verificationURI, optionally present
  final String verificationFilePath = nextArg();
  if (verificationFilePath != null) {
    System.err.println("\tver: " + verificationFilePath);
    verificationURI = Uri.fromFile(new File(verificationFilePath));
  } else {
    verificationURI = null;
  } 

  LocalPackageInstallObserver obs = new LocalPackageInstallObserver();
  try {
    VerificationParams verificationParams = new VerificationParams(verificationURI,
        originatingURI, referrerURI, VerificationParams.NO_UID, null); 

    mPm.installPackageAsUser(apkFilePath, obs.getBinder(), installFlags,
        installerPackageName, verificationParams, abi, userId); //注意！！最终就是调用这个方法来进行安装的 

    synchronized (obs) {
      while (!obs.finished) {
        try {
          obs.wait();
        } catch (InterruptedException e) {
        }
      }
      if (obs.result == PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED) {
        System.out.println("Success");
      } else {
        System.err.println("Failure ["
            + installFailureToString(obs)
            + "]");
      }
    }
  } catch (RemoteException e) {
    System.err.println(e.toString());
    System.err.println(PM_NOT_RUNNING_ERR);
  }
}

知道了这个过程之后，就大概知道怎么做了。既然系统底层把这个API屏蔽了，那就想办法去绕过这层屏蔽，来使用它。首先想到的就是使用AIDL，不知道AIDL这东西的，先问度娘去吧~~在上面的代码中，最终实现安装的那一句话，mPm.installPackageAsUser(...)，mPm是个什么东西？不难发现，IPackageManager类型，那么这个类从哪里来？搜寻一下，位于/frameworks/base/core/java/android/content/pm这个包底下，拷贝到我们工程目录底下，包名不能变，只拷贝这一个文件的话，一定是不行了，会报其他的一些aidl找不到，相应地也拷贝过来。Android5.0中，aidl改动还是比较大的，所以要拷贝很多东西过来，还要进行一些改动...我也是花了挺久才改到他没报错。
最终，工程的目录如下所示~~

那么，如何来使用它呢？

• 1、先获取系统服务android.os.ServiceManager，这个又是隐藏的，怎么办？考验Java水平的时候到了~~没错，用反射机制，来获取ServiceManager类，以及该类里面的方法；
  
• 2、有了服务之后，我们就要去拿到IPackageManager这个对象；
  
• 3、调用IPackageManager里面的installPackage方法进行安装；
  

实现代码如下：

package com.example.autoinstall; 

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.lang.reflect.Method; 

import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.content.pm.IPackageInstallObserver2;
import android.content.pm.IPackageManager;
import android.content.pm.VerificationParams;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.view.View; 

public class MainActivity extends Activity { 

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

  /**
   * Button点击事件
   * @param view
   */
  public void install(View view)
  {
    String path = "";
    if (FileUtils.isSdcardReady()) {
      path = FileUtils.getSdcardPath();
    } else {
      path = FileUtils.getCachePath(this);
    }
    String fileName = path + "/AidlServerDemo.apk";
    File file = new File(fileName); 

    try {
      if(!file.exists())
        copyAPK2SD(fileName);
      Uri uri = Uri.fromFile(new File(fileName));
            // 通过Java反射机制获取android.os.ServiceManager
      Class<?> clazz = Class.forName("android.os.ServiceManager");
      Method method = clazz.getMethod("getService", String.class);
      IBinder iBinder = (IBinder) method.invoke(null, "package");
      IPackageManager ipm = IPackageManager.Stub.asInterface(iBinder);
      @SuppressWarnings("deprecation")
      VerificationParams verificationParams = new VerificationParams(null, null, null, VerificationParams.NO_UID, null);
            // 执行安装（方法及详细参数，可能因不同系统而异）
      ipm.installPackage(fileName, new PackageInstallObserver(), 2, null, verificationParams, "");
    } catch (Exception e) {
      // TODO Auto-generated catch block
      e.printStackTrace();
    } 

  } 

  // 用于显示结果
  class PackageInstallObserver extends IPackageInstallObserver2.Stub { 

    @Override
    public void onUserActionRequired(Intent intent) throws RemoteException {
      // TODO Auto-generated method stub 

    } 

    @Override
    public void onPackageInstalled(String basePackageName, int returnCode, String msg, Bundle extras) throws RemoteException {
      //returnCode<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">为1，就是安装成功</span> 

    }
  }; 

  /**
   * 拷贝assets文件夹的APK插件到SD
   *
   * @param strOutFileName
   * @throws IOException
   */
  private void copyAPK2SD(String strOutFileName) throws IOException {
    FileUtils.createDipPath(strOutFileName);
    InputStream myInput = this.getAssets().open("AidlServerDemo.apk");
    OutputStream myOutput = new FileOutputStream(strOutFileName);
    byte[] buffer = new byte[1024];
    int length = myInput.read(buffer);
    while (length > 0) {
      myOutput.write(buffer, 0, length);
      length = myInput.read(buffer);
    }
    myOutput.flush();
    myInput.close();
    myOutput.close();
  }
}

每个版本的系统源码里面的aidl可能会不一样，所以具体调用的方法和参数，还得根据实际情况而定，需要去仔细阅读Pm.java这个文件的源码。
在其他版本可能只需要拷贝这4个文件：PackageManager.java、 IPackageDeleteObserver.aidl 、IPackagerInstallObserver.aidl、 IPackageMoveObserver.aidl
然后，还需在配置清单文件里面添加INSTALL_PACKAGE权限

<uses-permission android:name="android.permission.INSTALL_PACKAGES"/> 

然后把该应用的uid设置为系统级别的，在manifest标签下添加以下属性

android:sharedUserId="android.uid.system" 

仅仅这样的话，还是没法实现静默安装，因为系统并不认为你这个app是系统级别的应用，所以，还应该对该应用的APK进行系统签名（注意：不是那个静默安装的APK，是这个实现静默安装程序的APK）。签名过程如下：
总共需要三个文件：

• 1、SignApk.jar                      %系统源码%/out/host/linux-x86/framework/signapk.jar
• 2、platform.x509.pem          %系统源码%/build/target/product/security/platform.x509.pem
• 3、platform.pk8                    %系统源码%/build/target/product/security/platform.pk8
  

打开终端，执行命令 java -jar SignApk.jar platform.x509.pem platform.pk8 未签名APK 签名后APK，例如
java -jar SignApk.jar platform.x509.pem  platform.pk8 AutoInstall.apk AutoInstall_new.apk

之后，把签名过后的APK安装到手机上，打开，点击静默安装，在去程序页看看，发现安装成功~~

本文主要是提供了一种实现静默安装的思路，但是具体怎么做到兼容各个系统，举一反三，