告别手动埋点！Android 无侵入式数据采集方案深度解析

1.  通过插件注册一个在编译构建阶段执行的任务。2.  该任务遍历项目源码和所有依赖库（jar/aar）中的 `.class` 文件。3.  使用 ASM 的 `ClassReader` 读取每个类的字节码。4.  通过自定义的 `ClassVisitor` 和 `MethodVisitor` 访问类和方法的结构。5.  在 `MethodVisitor` 中找到需要注入代码的目标位置（如方法入口、方法出口、或者某个特定指令前后），并插入新的字节码指令。6.  使用 `ClassWriter` 将修改后的字节码写回，替换原文件。

MyApmPluginpublic class MyApmPlugin implements Plugin<Project> {   @Override    public void apply(Project project) {        boolean hasAsmFactory = classExists("com.android.build.api.instrumentation.AsmClassVisitorFactory");        boolean hasTransform = classExists("com.android.build.api.transform.Transform");        if (hasAsmFactory) {            // AGP 7+，使用 Instrumentation API（推荐）            new Agp7PlusImpl(project).init();        } else if (hasTransform) {            // 老版本，使用 Transform API            new LegacyTransformImpl(project).init();        } else {            project.getLogger().warn("No supported AGP API found. Plugin disabled.");        }    }}

public class ClassInstrumentChecker {    private static final List<String> BLACKLISTED_PREFIXES = Arrays.asList(        // 常见系统库、协程等应该避免插桩        "java/",        "javax/",        "kotlin/",         "kotlinx/",        "android/",        "androidx/",        "com/my/apm/sdk/" // 自身 SDK，避免递归处理        // 其他 APM 或性能监控产品等        "com/networkbench/",        "com/sensorsdata/",        "com/tencent/qapmsdk/",        // 常见热修复或加固框架        "com/tencent/tinker/",        "com/taobao/sophix/",        // 自身 SDK，避免重复处理        "com/my/apm/sdk/"    );    /**     * 检查一个类是否应该被插桩。     * @param className 类的名称 (e.g., "com/example/myapp/MyClass")     * @return 如果应该被插桩，返回 true；否则返回 false。     */    public static boolean shouldInstrument(String className) {        // 排除 R 文件和 BuildConfig        if (className.contains("/R$") || className.endsWith("/R") || className.endsWith("/BuildConfig")) {            return false;        }        for (String prefix : BLACKLISTED_PREFIXES) {            if (className.startsWith(prefix)) {                return false; // 命中黑名单，跳过            }        }        return true; // 未命中，可以插桩    }}

public class OnClickMethodVisitor extends AdviceAdapter {    public OnClickMethodVisitor(MethodVisitor mv, int access, String name, String desc) {        super(Opcodes.ASM9, mv, access, name, desc);    }    @Override    protected void onMethodEnter() {        super.onMethodEnter();        // 在 onClick(Landroid/view/View;)V 方法的入口处插入代码        mv.visitVarInsn(Opcodes.ALOAD, 1); // 加载第一个参数 (View 对象) 到操作数栈        // 调用我们自己的静态工具方法来处理点击事件        mv.visitMethodInsn(            Opcodes.INVOKESTATIC, // 静态方法调用            "com/my/apm/sdk/TrackInstrument", // 包含追踪方法的类            "trackViewOnClick", // 方法名            "(Landroid/view/View;)V", // 方法描述符            false // 非接口方法        );    }}

public class TrackInstrument {    public static void trackViewOnClick(View view) {        try {            // 核心安全设计：检查 SDK 是否已初始化            if (!MyApmAgent.isInitialized() || view == null) {                return; // 如果未初始化，则静默返回，不执行任何操作            }            // 如果已初始化，则执行正常的事件采集逻辑            String viewId = getViewId(view);            MyApmAgent.get().logUserAction("click", viewId);        } catch (Throwable ignored) {            // 完全隔离异常，避免影响业务        }    }}

// 代码样例: 在 Gradle Transform 中遍历输入文件@Overridepublic void transform(TransformInvocation transformInvocation) {    Collection<TransformInput> inputs = transformInvocation.getInputs();    TransformOutputProvider outputProvider = transformInvocation.getOutputProvider();    for (TransformInput input : inputs) {        // 遍历 Jar 包        for (JarInput jarInput : input.getJarInputs()) {            File srcJar = jarInput.getFile();            File destJar = outputProvider.getContentLocation(...);            processJar(srcJar, destJar);        }        // 遍历目录        for (DirectoryInput directoryInput : input.getDirectoryInputs()) {            File srcDir = directoryInput.getFile();            File destDir = outputProvider.getContentLocation(...);            processDirectory(srcDir, destDir);        }    }}

// 代码样例: ClassVisitor 和 MethodVisitor 的责任链public class MyClassAdapter extends ClassVisitor {    private String className;    public MyClassAdapter(ClassVisitor classVisitor) {        super(Opcodes.ASM9, classVisitor);    }    @Override    public void visit(int version, int access, String name, ...) {        super.visit(version, access, name, ...);        this.className = name;    }    @Override    public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String descriptor, ...) {        MethodVisitor mv = super.visitMethod(access, name, descriptor, ...);        // 检查此类是否在黑名单中        if (!ClassInstrumentChecker.shouldInstrument(className)) {            return mv; // 在黑名单中，返回原始 MethodVisitor，不处理        }        // 如果需要处理，则返回我们自定义的 MethodVisitor        return new MyMethodAdapter(mv, access, name, descriptor);    }}

public class OnClickAdviceAdapter extends AdviceAdapter {  protected OnClickAdviceAdapter(MethodVisitor mv, int access, String name, String desc) {  super(Opcodes.ASM9, mv, access, name, desc);}@Override protected void onMethodEnter() {  // 加载参数 View（index=1）visitVarInsn(ALOAD, 1);// 调用静态方法 TrackInstrument.trackViewOnClick(View)visitMethodInsn(INVOKESTATIC,                "com/my/apm/sdk/TrackInstrument",                "trackViewOnClick",                "(Landroid/view/View;)V",                false);}}

// 代码样例: MethodVisitor 的实现, 包含 Lambda 处理public class MyMethodAdapter extends AdviceAdapter {    private final String methodNameDesc;    private final String className;    public MyMethodAdapter(MethodVisitor mv, int access, String name, String desc, String className) {        super(Opcodes.ASM9, mv, access, name, desc);        this.methodNameDesc = name + desc;        this.className = className;    }    @Override    protected void onMethodEnter() {        super.onMethodEnter();        // 检查当前方法是否为普通方法或已被标记的 Lambda 方法        MyHookConfig.HookCell hookCell = MyHookConfig.HOOK_METHODS.get(methodNameDesc);        if (hookCell == null) {            hookCell = MyHookConfig.LAMBDA_METHODS_TO_HOOK.get(methodNameDesc);        }        if (hookCell != null) {            // 注入探针代码... (此部分逻辑见核心思想中的样例)        }    }    @Override    public void visitInvokeDynamicInsn(String name, String descriptor, Handle bsm, Object... bsmArgs) {        super.visitInvokeDynamicInsn(name, descriptor, bsm, bsmArgs);        try {            // 检查是否为我们关心的 Lambda 表达式, 例如 OnClickListener            String samMethodDesc = ((Type) bsmArgs[0]).getDescriptor();            if ("(Landroid/view/View;)V".equals(samMethodDesc)) {                // 获取 Lambda 的方法体实现信息                Handle implMethodHandle = (Handle) bsmArgs[1];                String lambdaBodySignature = implMethodHandle.getName() + implMethodHandle.getDesc();                // 将该 Lambda 的方法体标记为需要插桩，值为 onClick 的 HookCell                MyHookConfig.LAMBDA_METHODS_TO_HOOK.put(lambdaBodySignature, MyHookConfig.HOOK_METHODS.get("onClick(Landroid/view/View;)V"));            }        } catch (Exception e) {            // ignore        }    }}

// 代码样例: Hook 配置类public class MyHookConfig {    public static final Map<String, HookCell> HOOK_METHODS = new HashMap<>();    // 用于存储被识别出的、需要被插桩的 Lambda 方法体    public static final Map<String, HookCell> LAMBDA_METHODS_TO_HOOK = new ConcurrentHashMap<>();    static {        HOOK_METHODS.put("onClick(Landroid/view/View;)V", new HookCell("trackViewOnClick", "(Landroid/view/View;)V"));    }    // ... 其他配置}

// 代码样例: ASM 生成新字节码的核心逻辑public byte[] processClass(InputStream classInputStream) throws IOException {    ClassReader classReader = new ClassReader(classInputStream);    // ClassWriter 会在责任链的末端，负责将所有修改写入字节码    ClassWriter classWriter = new ClassWriter(classReader, ClassWriter.COMPUTE_MAXS);    // 启动访问者链，MyClassAdapter 是我们自定义的访问器    classReader.accept(new MyClassAdapter(classWriter), ClassReader.EXPAND_FRAMES);    // 返回包含所有修改的新字节码    return classWriter.toByteArray();}