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VirtualApp 开发实战指南：源码架构、SDK 接入与 Hook 能力全解析

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VirtualApp（VA）是一个面向 Android 的虚拟化引擎框架，本文以仓库内 doc/VADev.md 为基础开发文档为主线，先拆解 VA 的源码目录结构与核心包职责，再完整讲解从工程接入、安装/启动/卸载 App，到 Java Hook（Xposed 风格）与 Native Hook（Cydia Substrate 风格）的实战用法。读完本文，你将掌握 VA 框架的进程模型、四大源码目录的作用、VirtualCore与VActivityManager的核心 API 调用方式，并能独立完成一个基于 VA 的多开/虚拟化应用接入。

1. VA 源码结构介绍

1.1 源码目录一览

VA 工程源码根目录下共有 4 个源码目录，各自职责如下：

在本仓库中，对应结构即VirtualApp/app（Demo 主包）与VirtualApp/lib（核心库），其中lib内含src/main/java/com/lody/virtual/...的全部框架代码、src/main/aidl的 AIDL 接口以及src/main/jni的 Native 层实现。app-ext与lib-ext属于商业版 VA 的插件包体系，当前开源仓库未包含对应目录。

1.2 编译配置文件 VAConfig.gradle

VA 的编译配置集中在VAConfig.gradle中，开发者接入时需要根据自身业务修改以下配置项：

注意：VA_AUTHORITY_PREFIX与VA_EXT_AUTHORITY_PREFIX在设备上全局唯一，不能与其他已安装 App 的 authority 重复，否则会导致 ContentProvider 冲突。

1.3 核心代码包解析

VA 框架的核心逻辑分布在几个关键包中，理解这些包的进程归属与职责，是读懂 VA 架构的第一步：

（1）com.lody.virtual.client包 —— VAPP Client 进程运行在 VAPP（Virtual App）Client 进程中，主要用于 VA Framework 中的 App Hook 部分，完成对系统各个 Service 的 Hook 处理。从源码结构看，该包下包含hook/proxies（对ActivityManager、PackageManager、Clipboard、MountService等系统服务的 Hook 代理，例如VirtualApp/lib/src/main/java/com/lody/virtual/client/hook/proxies/am/ActivityManagerStub.java）、ipc（VActivityManager等客户端 IPC 封装）以及NativeEngine.java等入口。

（2）com.lody.virtual.server包 —— VA Server 进程运行在 VA Server 进程中，主要用于 VA Framework 中的 App Server 部分，实现 App 安装以及其他不交给 Android 系统处理的 App 请求。该包内含interfaces（AIDL 接口定义，如IActivityManager）、pm（包管理）、am（Activity 管理）、accounts、notification等子模块，对应VirtualApp/lib/src/main/java/com/lody/virtual/server/目录。

（3）mirror包 —— 系统隐藏类引用mirror包下的代码主要用于对系统隐藏类的引用，属于工具类，用于减少大量反射代码的编写。仓库中VirtualApp/lib/src/main/java/mirror/目录下对android.app.ActivityThread、android.content.pm.PackageParser、android.os.ServiceManager等系统内部类做了镜像封装，配合RefClass/RefMethod/RefStaticObject等注解式反射基类使用。

（4）cpp包 —— VA Native 部分运行在 VAPP Client 进程中，主要用于 VA Native 部分，实现 IO 重定向和 JNI 函数 Hook。其中：

• substrate中实现了针对 arm32 和 arm64 的 Hook；
• vfs.cpp中实现了 VA 的虚拟文件系统，用于控制 App 文件访问限制；
• syscall_hook.cpp中实现了对 IO 的 Hook。

对应到本仓库，Native 层位于VirtualApp/lib/src/main/jni/，其中Substrate/目录（含CydiaSubstrate.h、SubstrateHook.cpp等）实现跨架构 inline hook，Foundation/目录（含IOUniformer.cpp、SandboxFs.cpp、VMPatch.cpp等）实现 IO 重定向与符号查找，HookZz/目录提供另一套跨平台 Hook 引擎。

（5）DelegateApplicationExt.java—— VA Host Plugin 进程运行在 VA Host Plugin 进程中，用于 VA 插件包，实现主包代码的加载执行。它属于商业版插件体系的宿主代理 Application（开源版中与之对应的是com.lody.virtual.DelegateApplication64Bit，见VirtualApp/lib/src/main/java/com/lody/virtual/DelegateApplication64Bit.java）。

2. VA SDK 使用介绍

2.1 VA 工程接入

用 Android Studio 打开项目

将 VirtualApp-Priv 项目用 Android Studio 打开后，可见多个模块：

• app
• app-ext
• lib
• lib-ext

其中lib和lib-ext属于 VirtualApp核心库以及扩展库，app和app-ext则属于示例 App。对本仓库而言，VirtualApp/app是可直接运行的 Demo，VirtualApp/lib是要依赖的核心库。

创建自己的 App

新建一个application类型的 module，并添加lib模块为依赖：

implementation project(':lib')

根据需求修改 VAConfig.gradle

ext { VA_MAIN_PACKAGE_32BIT = true // 主包为32位 VA_ACCESS_PERMISSION_NAME = "io.busniess.va.permission.SAFE_ACCESS" // VirtualApp组件用到的权限名称 VA_AUTHORITY_PREFIX = "io.busniess.va" // VirtualApp中ContentProvider用到的authority，不能与其他app重复 VA_EXT_AUTHORITY_PREFIX = "io.busniess.va.ext" // VirtualApp扩展包中ContentProvider用到的authority，不能与其他app重复 // ... }

在 AndroidManifest.xml 添加所需权限

<uses-permission android:name="${VA_ACCESS_PERMISSION_NAME}" />

权限名称必须与VAConfig.gradle中所声明的保持一致。可以在build.gradle中添加Placeholder来防止出错：

android { // ... manifestPlaceholders = [ VA_ACCESS_PERMISSION_NAME: rootProject.ext.VA_ACCESS_PERMISSION_NAME, ] }

2.2 创建 Application 并初始化 VirtualApp

复写attachBaseContext，添加引导 VirtualApp 的代码

VA 需要在attachBaseContext阶段完成早期初始化（此时onCreate尚未执行）：

@Override protected void attachBaseContext(Context base) { super.attachBaseContext(base); try { VirtualCore.get().startup(base, mConfig); } catch (Throwable e) { e.printStackTrace(); } }

这里传入了一个SettingConfig配置对象mConfig：

private SettingConfig mConfig = new SettingConfig() { @Override public String getMainPackageName() { // 主包的包名 return BuildConfig.APPLICATION_ID; } @Override public String getExtPackageName() { // 扩展包包名 return BuildConfig.EXT_PACKAGE_NAME; } @Override public boolean isEnableIORedirect() { // 是否启用IO重定向，建议开启 return true; } @Override public Intent onHandleLauncherIntent(Intent originIntent) { // 回到桌面的 Intent 拦截操作，这里把回到桌面的动作改成回到主包的BackHomeActivity页面 Intent intent = new Intent(); ComponentName component = new ComponentName(getMainPackageName(), BackHomeActivity.class.getName()); intent.setComponent(component); intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK); return intent; } @Override public boolean isUseRealDataDir(String packageName) { // data路径模拟真实路径格式，需要启用IO重定向。部分加固会校该验路径格式 return false; } @Override public boolean isOutsidePackage(String packageName) { // 是否是外部app。 设置外部 app 对内部app看见 return false; } @Override public boolean isAllowCreateShortcut() { // 是否允许创建桌面快捷图标。建议关闭（false），自己实现桌面快捷方式 return false; } @Override public boolean isHostIntent(Intent intent) { // 是否由VirtualApp处理的Intent return intent.getData() != null && "market".equals(intent.getData().getScheme()); } @Override public boolean isUseRealApkPath(String packageName) { // 安装apk路径模拟真实路径，需要启用IO重定向。部分加固会校验该路径格式 return false; } @Override public boolean isEnableVirtualSdcardAndroidData() { // 启用外置存储下的 `Android/data` 目录的重定向 // 需要重定向支持 // Android 11 之后必须启用！！ return BuildCompat.isR(); } @Override public String getVirtualSdcardAndroidDataName() { // 设置外置存储下的 `Android/data` 目录的重定向路径 // /sdcard/Android/data/com.example.test/ ==>> /sdcard/{VirtualSdcardAndroidDataName}/{user_id}/Android/data/com.example.test/ return "Android_va"; } @Override public FakeWifiStatus getFakeWifiStatus() { // 修改wifi信息。 null 则不修改 return null; } @Override public boolean isHideForegroundNotification() { // 隐藏前台消息，不建议隐藏 return false; } @Override public boolean isOutsideAction(String action) { // 外部 Intent 的 action 事件响应 return MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE.equals(action) || MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE.equals(action) || Intent.ACTION_PICK.equals(action); } @Override public boolean isDisableDrawOverlays(String packageName) { // 禁用 VAPP 的顶层覆盖（浮窗）。 return false; } };

关键配置项速查：

其中BuildCompat.isR()对应仓库 BuildCompat.java 中的系统版本判断逻辑，用于在 Android 11（API 30）及以上自动开启Android/data重定向。

复写onCreate，添加初始化 VirtualApp 的代码

@Override public void onCreate() { super.onCreate(); VirtualCore virtualCore = VirtualCore.get(); virtualCore.initialize(new VirtualCore.VirtualInitializer() { @Override public void onMainProcess() { // 主进程回调 } @Override public void onVirtualProcess() { // 虚拟App进程回调 } @Override public void onServerProcess() { // 服务端进程回调 } @Override public void onChildProcess() { // 其他子进程回调 } }); }

由于 VirtualApp 会启动多个进程，Application 会进入 N 次，不同的进程会走到VirtualInitializer不同的回调，可以在这里根据进程类型添加额外的初始化代码。四个回调对应四类进程：主进程（宿主自身）、虚拟 App 进程（VAPP，被 Hook 的插件运行进程）、服务端进程（VA Server）以及其余子进程。

3. 安装 APP

3.1 安装 API 与 Uri 来源

安装 App 的核心 API 定义在VirtualCore中：

VirtualCore.java public VAppInstallerResult installPackage(Uri uri, VAppInstallerParams params);

（开源版VirtualCore中对应的底层方法为installPackage(String apkPath, int flags)，见 VirtualCore.java，商业版在VAppInstallerParams上扩展了更丰富的安装参数。）

Uri决定了需要安装的 apk 的来源，目前支持package和file两种协议。

Package Uri 示例

Uri packageUri = Uri.parse("package:com.hello.world");

File Uri 示例

File apkFile = new File("/sdcard/test.apk"); Uri packageUri = Uri.fromFile(apkFile);

3.2 两种 Uri 安装 App 有何区别

package协议安装 app，只需要传入包名，不需要具体的 APK 路径。以这种协议安装的 app，相当于双开：app 会随外部版本的升级而自动升级，随外部版本的卸载而自动卸载。PackageSetting中的dynamic为true。

file协议则是内部安装，apk 会被复制到容器内部，与外部版本完全独立。PackageSetting中的dynamic为false。

3.3 安装参数 VAppInstallerParams

安装标志 installFlags

安装模式 mode

mode 为预留参数，暂时未使用，目前不管设置哪种都一样。

cpuAbiOverride

指定 app 的 abi。特殊需求下，可以强制指定 app 在指定 abi 下运行；不指定时默认根据系统规则来决定运行的 abi。可选参数：

• armeabi
• armeabi-v7a
• arm64-v8a

双开 app 实例代码

VAppInstallerParams params = new VAppInstallerParams(VAppInstallerParams.FLAG_INSTALL_OVERRIDE_NO_CHECK); VAppInstallerResult result = VirtualCore.get().installPackage(Uri.parse("package:com.tencent.mobileqq"), params); if (result.status == VAppInstallerResult.STATUS_SUCCESS) { Log.e("test", "install apk success."); }

从 sd 卡安装 apk 实例代码

VAppInstallerParams params = new VAppInstallerParams(VAppInstallerParams.FLAG_INSTALL_OVERRIDE_NO_CHECK); VAppInstallerResult result = VirtualCore.get().installPackage(Uri.fromFile(new File("/sdcard/test.apk")), params); if (result.status == VAppInstallerResult.STATUS_SUCCESS) { Log.e("test", "install apk success."); }

安装 Split apk

先安装 base 包，然后再安装所有 split 包即可：

File dir = new File("/sdcard/YouTube_XAPK_Unzip/"); VAppInstallerParams params = new VAppInstallerParams(VAppInstallerParams.FLAG_INSTALL_OVERRIDE_NO_CHECK); VAppInstallerResult result = VirtualCore.get().installPackage( Uri.fromFile(new File(dir,"com.google.android.youtube.apk")), params); for (File file : dir.listFiles()) { String name = file.getName(); if (name.startsWith("config.") && name.endsWith(".apk")) { result = VirtualCore.get().installPackage( Uri.fromFile(file), params); } }

4. 启动及管理 Application

4.1 启动 App

// class VActivityManager public boolean launchApp(final int userId, String packageName)

实例代码：

VActivityManager.get().launchApp(0, "com.tencent.mobileqq");

在开源版中，VActivityManager位于 VActivityManager.java，通过getService()向 VA Server 侧的IActivityManager发起 IPC 调用完成启动。

4.2 杀死 App

// class VActivityManager public void killAppByPkg(String pkg, int userId) public void killAllApps()

实例代码：

// 杀死userid为0的QQ程序进程 VActivityManager.get().killAppByPkg("com.tencent.mobileqq", 0);

// 杀死所有App进程 VActivityManager.get().killAllApps();

开源版中对应实现见 VActivityManager.java（killAllApps）与 VActivityManager.java（killAppByPkg）。

4.3 卸载 App

// class VirtualCore public boolean uninstallPackageAsUser(String pkgName, int userId) public boolean uninstallPackage(String pkgName)

实例代码：

// 卸载userid为0的QQ程序 VirtualCore.get().uninstallPackageAsUser("com.tencent.mobileqq", 0); // 卸载所有user下安装的QQ程序 VirtualCore.get().uninstallPackage("com.tencent.mobileqq");

开源版对应实现见 VirtualCore.java。

4.4 查询已安装的 App

// class VirtualCore public List<InstalledAppInfo> getInstalledApps(int flags)

开源版还提供了按用户查询的变体getInstalledAppsAsUser(int userId, int flags)，见 VirtualCore.java。InstalledAppInfo定义于VirtualApp/lib/src/main/java/com/lody/virtual/remote/InstalledAppInfo.java，包含包名、安装路径、用户信息等字段。

5. Java Hook 使用

VirtualApp 中实现了一套 Xposed 风格的接口，用户只要会使用 Xposed 就可以做到原本需要系统内置 Xposed 才能做到的事情。但需要明确：VA 中 Xposed 的作用域是 VA 这个 App 中的，不能越权控制系统或其他外部 App。

5.1 AppCallback 接口

VA 中提供了一个 App 创建启动的回调接口com.lody.virtual.client.core.AppCallback：

public interface AppCallback { void beforeStartApplication(String packageName, String processName, Context context); void beforeApplicationCreate(String packageName, String processName, Application application); void afterApplicationCreate(String packageName, String processName, Application application); }

接口说明：

参数说明：

注：APP 的创建指的是Application被创建。

5.2 注册 AppCallback

结合前面的进程回调知识：只需要在VAPP 进程回调（onVirtualProcess）里设置 App 回调AppCallback即可：

@Override public void onCreate() { super.onCreate(); VirtualCore virtualCore = VirtualCore.get(); virtualCore.initialize(new VirtualCore.VirtualInitializer() { @Override public void onVirtualProcess() { // 设置VAPP启动回调 virtualCore.setAppCallback(new MyComponentDelegate()); } }); }

5.3 使用 Xposed API 进行 Hook

MyComponentDelegate实现AppCallback，并在beforeApplicationCreate阶段使用XposedHelpers进行方法 Hook：

public class MyComponentDelegate implements AppCallback { @Override public void beforeStartApplication(String packageName, String processName, Context context) { } @Override public void beforeApplicationCreate(String packageName, String processName, Application application) { XposedHelpers.findAndHookMethod("android.app.ContextImpl", ClassLoader.getSystemClassLoader(), "getOpPackageName", new XC_MethodHook() { @Override protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) { VLog.printStackTrace("getOpPackageName"); param.setResult(VirtualCore.get().getHostPkg()); } }); } @Override public void afterApplicationCreate(String packageName, String processName, Application application) { } }

上面示例中已经展示了一个 Xposed 使用案例：通过XposedHelpers.findAndHookMethod定位android.app.ContextImpl#getOpPackageName，并在beforeHookedMethod中把返回值替换为宿主包名。

关于入口：Xposed 的入口是一个IXposedHookLoadPackage的实例，它提供了一个void handleLoadPackage(XC_LoadPackage.LoadPackageParam loadPackageParam)接口，参数为XC_LoadPackage.LoadPackageParam。在 VA 中虽然不能与系统 Xposed 完全一一对应，但已完全够用。loadPackageParam.classLoader可以用context.getClassLoader()或application.getClassLoader()代替。后续XposedHelpers、XposedBridge原本怎么用，在 VA 里也一样使用。

结合仓库源码：VA 的 Xposed 兼容层位于VirtualApp/lib/src/main/java/com/lody/virtual/client/hook/目录下，包含XposedHelpers等工具与 Hook 代理实现，可直接在 VAPP 进程内生效。

6. Native Hook 使用

对于 ARM 32 和 ARM 64 的 Hook，只需要引入头文件CydiaSubstrate.h即可：

MSHookFunction(Type_ *symbol, Type_ *replace, Type_ **result)

参数说明：

参考syscall_hook.cpp代码：

auto is_accessible_str = "__dl__ZN19android_namespace_t13is_accessibleERKNSt3__112basic_stringIcNS0_11char_traitsIcEENS0_9allocatorIcEEEE"; void *is_accessible_addr = getSym(linker_path, is_accessible_str); if (is_accessible_addr) { MSHookFunction(is_accessible_addr, (void *) new_is_accessible,(void **) &orig_is_accessible); }

在MSHookFunction内部会自动判断当前是 ARM32 还是 ARM64：

_extern void MSHookFunction(void *symbol, void *replace, void **result) { if (*result != nullptr) { return; } // ALOGE("[MSHookFunction] symbol(%p) replace(%p) result(%p)", symbol, replace, *result); #ifdef __aarch64__ A64HookFunction(symbol, replace, result); #else SubstrateHookFunction(NULL, symbol, replace, result); #endif }

结合仓库源码：以上 Native Hook 能力对应VirtualApp/lib/src/main/jni/Substrate/目录中的实现，其中 CydiaSubstrate.h 声明了跨架构 Hook API，SubstrateHook.cpp 提供SubstrateHookFunction底层实现；IO 重定向与虚拟文件系统对应VirtualApp/lib/src/main/jni/Foundation/目录（IOUniformer.cpp、SandboxFs.cpp）。整个 JNI 层的注册入口在VirtualApp/lib/src/main/jni/Jni/VAJni.cpp。

7. 总结

VA 的开发可以概括为一条主线：先用VAConfig.gradle完成包名、authority、权限等编译期配置，再在宿主Application的attachBaseContext中调用VirtualCore.get().startup()引导框架、在onCreate中通过VirtualInitializer按进程类型初始化，随后用VirtualCore.installPackage安装（package协议双开 /file协议独立安装）、用VActivityManager启动与管控进程，最后按需在 VAPP 进程内通过AppCallback+ Xposed 兼容 API 做 Java Hook，或通过MSHookFunction做 Native Hook。

四个源码目录（app/app-ext/lib/lib-ext）、两个进程角色（VAPP Client 与 VA Server）、两类 Hook（Java Xposed 风格与 Native Substrate 风格），构成了 VA 框架最核心的开发知识体系。本文所有 API 与配置均可在本仓库VirtualApp/lib与VirtualApp/app中找到对应源码作为参考。

【免费下载链接】VirtualAppVirtual Engine for Android(Support 14.0 in business version)项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/vi/VirtualApp