Android源代码在编译之前,要先对编译环境进行初始化,其中最主要就是指定编译的类型和目标设备的型号。Android的编译类型主要有eng、userdebug和user三种,而支持的目标设备型号则是不确定的,它们由当前的源码配置情况所决定。为了确定源码支持的所有目标设备型号,Android编译系统在初始化的过程中,需要在特定的目录中加载特定的配置文件。接下来本文就对上述的初始化过程进行详细分析。
对Android编译环境进行初始化很简单,分为两步。第一步是打开一个终端,并且将build/envsetup.sh加载到该终端中:
1. $ . ./build/envsetup.sh
2. including device/asus/grouper/vendorsetup.sh
3. including device/asus/tilapia/vendorsetup.sh
4. including device/generic/armv7-a-neon/vendorsetup.sh
5. including device/generic/armv7-a/vendorsetup.sh
6. including device/generic/mips/vendorsetup.sh
7. including device/generic/x86/vendorsetup.sh
8. including device/lge/mako/vendorsetup.sh
9. including device/samsung/maguro/vendorsetup.sh
10. including device/samsung/manta/vendorsetup.sh
11. including device/samsung/toroplus/vendorsetup.sh
12. including device/samsung/toro/vendorsetup.sh
13. including device/ti/panda/vendorsetup.sh
14. including sdk/bash_completion/adb.bash
从命令的输出可以知道,文件build/envsetup.sh在加载的过程中,又会在device目录中寻找那些名称为vendorsetup.sh的文件,并且也将它们加载到当前终端来。另外,在sdk/bash_completion目录下的adb.bash文件也会加载到当前终端来,它是用来实现adb命令的bash completion功能的。也就是说,加载了该文件之后,我们在运行adb相关的命令的时候,通过按tab键就可以帮助我们自动完成命令的输入。
第二步是执行命令lunch,如下所示:
1. $ lunch
2.
3. You're building on Linux
4.
5. Lunch menu... pick a combo:
6. 1. full-eng
7. 2. full_x86-eng
8. 3. vbox_x86-eng
9. 4. full_mips-eng
10. 5. full_grouper-userdebug
11. 6. full_tilapia-userdebug
12. 7. mini_armv7a_neon-userdebug
13. 8. mini_armv7a-userdebug
14. 9. mini_mips-userdebug
15. 10. mini_x86-userdebug
16. 11. full_mako-userdebug
17. 12. full_maguro-userdebug
18. 13. full_manta-userdebug
19. 14. full_toroplus-userdebug
20. 15. full_toro-userdebug
21. 16. full_panda-userdebug
22.
23. Which would you like? [full-eng]
我们看到lunch命令输出了一个Lunch菜单,该菜单列出了当前Android源码支持的所有设备型号及其编译类型。例如,第一项“full-eng”表示的设备“full”即为模拟器,并且编译类型为“eng”即为工程机。
当我们选定了一个Lunch菜单项序号(1-16)之后,按回车键,就可以完成Android编译环境的初始化过程。例如,我们选择1,可以看到以下输出:
1. Which would you like? [full-eng] 1
2.
3. ============================================
4. PLATFORM_VERSION_CODENAME=REL
5. PLATFORM_VERSION=4.2
6. TARGET_PRODUCT=full
7. TARGET_BUILD_VARIANT=eng
8. TARGET_BUILD_TYPE=release
9. TARGET_BUILD_APPS=
10. TARGET_ARCH=arm
11. TARGET_ARCH_VARIANT=armv7-a
12. HOST_ARCH=x86
13. HOST_OS=linux
14. HOST_OS_EXTRA=Linux-3.8.0-31-generic-x86_64-with-Ubuntu-13.04-raring
15. HOST_BUILD_TYPE=release
16. BUILD_ID=JOP40C
17. OUT_DIR=out
18. ============================================
我们可以看到,lunch命令帮我们设置好了很多环境变量。通过设置这些环境变量,就配置好了Android编译环境。
通过图1我们就可以直观地看到Android编译环境初始化完成后,我们所获得的东西:
图1 Android编译环境初始化完成之后
图2 自己的系统分析
总体来说,Android编译环境初始化完成之后,获得了以下三样东西:
1. 将vendor和device目录下的vendorsetup.sh文件加载到了当前终端;
2. 新增了lunch、m、mm和mmm等命令;
3. 通过执行lunch命令设置好了TARGET_PRODUCT、TARGET_BUILD_VARIANT、TARGET_BUILD_TYPE和TARGET_BUILD_APPS等环境变量。
接下来我们就主要分析build/envsetup.sh文件的加载过程以及lunch命令的执行过程。
一. 文件build/envsetup.sh的加载过程
文件build/envsetup.sh是一个bash shell脚本,从它里面定义的函数hmm可以知道,它提供了lunch、m、mm和mmm等命令供我们初始化编译环境或者编译Android源码。
函数hmm的实现如下所示:
1. function hmm() {
2. cat <<EOF
3. Invoke ". build/envsetup.sh" from your shell to add the following functions to your environment:
4. - lunch: lunch <product_name>-<build_variant>
5. - tapas: tapas [<App1> <App2> ...] [arm|x86|mips] [eng|userdebug|user]
6. - croot: Changes directory to the top of the tree.
7. - m: Makes from the top of the tree.
8. - mm: Builds all of the modules in the current directory.
9. - mmm: Builds all of the modules in the supplied directories.
10. - cgrep: Greps on all local C/C++ files.
11. - jgrep: Greps on all local Java files.
12. - resgrep: Greps on all local res/*.xml files.
13. - godir: Go to the directory containing a file.
14.
15. Look at the source to view more functions. The complete list is:
16. EOF
17. T=$(gettop)
18. local A
19. A=""
20. for i in `cat $T/build/envsetup.sh | sed -n "/^function /s/function \([a-z_]*\).*/\1/p" | sort`; do
21. A="$A $i"
22. done
23. echo $A
24. }
我们在当前终端中执行hmm命令即可以看到函数hmm的完整输出。
函数hmm主要完成三个工作:
1. 调用另外一个函数gettop获得Android源码的根目录T。
2. 通过cat命令显示一个Here Document,说明$T/build/envsetup.sh文件加载到当前终端后所提供的主要命令。
3. 通过sed命令解析$T/build/envsetup.sh文件,并且获得在里面定义的所有函数的名称,这些函数名称就是$T/build/envsetup.sh文件加载到当前终端后提供的所有命令。
注意,sed命令是一个强大的文本分析工具,它以行为单位为执行文本替换、删除、新增和选取等操作。函数hmm通过执行以下的sed命令来获得在$T/build/envsetup.sh文件定义的函数的名称:
1. sed -n "/^function /s/function \([a-z_]*\).*/\1/p"
它表示对所有以“function ”开头的行,如果紧接在“function ”后面的字符串仅由字母a-z和下横线(_)组成,那么就将这个字符串提取出来。这正好就对应于shell脚本里面函数的定义。
文件build/envsetup.sh除了定义一堆函数之外,还有一个重要的代码段,如下所示:
1. # Execute the contents of any vendorsetup.sh files we can find.
2. for f in `/bin/ls vendor/*/vendorsetup.sh vendor/*/*/vendorsetup.sh device/*/*/vendorsetup.sh 2> /dev/null`
3. do
4. echo "including $f"
5. . $f
6. done
7. unset f
这个for循环遍历vendor目录下的一级子目录和二级子目录以及device目录下的二级子目录中的vendorsetup.sh文件,并且通过source命令(.)将它们加载当前终端来。vendor和device相应子目录下的vendorsetup.sh文件的实现很简单,它们主要就是添加相应的设备型号及其编译类型支持到Lunch菜单中去。
例如,device/samsung/maguro目录下的vendorsetup.sh文件的实现如下所示:
1. add_lunch_combo full_maguro-userdebug
它调用函数add_lunch_combo添加一个名称为“full_maguro-userdebug”的菜单项到Lunch菜单去。
函数add_lunch_combo定义在build/envsetup.sh文件中,它的实现如下所示:
1. function add_lunch_combo()
2. {
3. local new_combo=$1
4. local c
5. for c in ${LUNCH_MENU_CHOICES[@]} ; do
6. if [ "$new_combo" = "$c" ] ; then
7. return
8. fi
9. done
10. LUNCH_MENU_CHOICES=(${LUNCH_MENU_CHOICES[@]} $new_combo)
11. }
传递给函数add_lunch_combo的参数保存在位置参数$1中,接着又保存在一个本地变量new_combo中,用来表示一个要即将要添加的Lunch菜单项。函数首先是在数组LUNCH_MENU_CHOICES中检查要添加的菜单项是否已经存在。只有在不存在的情况下,才会将它添加到数组LUNCH_MENU_CHOICES中去。注意,${LUNCH_MENU_CHOICES[@]}表示数组LUNCH_MENU_CHOICES的所有元素。
数组LUNCH_MENU_CHOICES是定义在文件build/envsetup.sh的一个全局变量,当文件build/envsetup.sh被加载的时候,这个数组会被初始化为化full-eng、full_x86-eng、vbox_x86-eng和full_mips-eng,如下所示:
1. # add the default one here
2. add_lunch_combo full-eng
3. add_lunch_combo full_x86-eng
4. add_lunch_combo vbox_x86-eng
5. add_lunch_combo full_mips-eng
这样当文件build/envsetup.sh加载完成之后,数组LUNCH_MENU_CHOICES就包含了当前源码支持的所有设备型号及其编译类型,于是当接下来我们执行lunch命令的时候,就可以通过数组LUNCH_MENU_CHOICES看到一个完整的Lunch藤蔓。
二. lunch命令的执行过程
lunch命令实际上是定义在文件build/envsetup.sh的一个函数,它的实现如下所示:
1. function lunch()
2. {
3. local answer
4.
5. if [ "$1" ] ; then
6. answer=$1
7. else
8. print_lunch_menu
9. echo -n "Which would you like? [full-eng] "
10. read answer
11. fi
12.
13. local selection=
14.
15. if [ -z "$answer" ]
16. then
17. selection=full-eng
18. elif (echo -n $answer | grep -q -e "^[0-9][0-9]*$")
19. then
20. if [ $answer -le ${#LUNCH_MENU_CHOICES[@]} ]
21. then
22. selection=${LUNCH_MENU_CHOICES[$(($answer-1))]}
23. fi
24. elif (echo -n $answer | grep -q -e "^[^\-][^\-]*-[^\-][^\-]*$")
25. then
26. selection=$answer
27. fi
28.
29. if [ -z "$selection" ]
30. then
31. echo
32. echo "Invalid lunch combo: $answer"
33. return 1
34. fi
35.
36. export TARGET_BUILD_APPS=
37.
38. local product=$(echo -n $selection | sed -e "s/-.*$//")
39. check_product $product
40. if [ $? -ne 0 ]
41. then
42. echo
43. echo "** Don't have a product spec for: '$product'"
44. echo "** Do you have the right repo manifest?"
45. product=
46. fi
47.
48. local variant=$(echo -n $selection | sed -e "s/^[^\-]*-//")
49. check_variant $variant
50. if [ $? -ne 0 ]
51. then
52. echo
53. echo "** Invalid variant: '$variant'"
54. echo "** Must be one of ${VARIANT_CHOICES[@]}"
55. variant=
56. fi
57.
58. if [ -z "$product" -o -z "$variant" ]
59. then
60. echo
61. return 1
62. fi
63.
64. export TARGET_PRODUCT=$product
65. export TARGET_BUILD_VARIANT=$variant
66. export TARGET_BUILD_TYPE=release
67.
68. echo
69.
70. set_stuff_for_environment
71. printconfig
72. }