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Framework学习之下载AOSP源码编译详解

Android开发编程 2023-03-28 原文
一.准备工作

Android 官方声明 AOSP 历来是在 Ubuntu LTS 版本中进行开发和测试。所以为了避免任何其他不必要的麻烦，请使用 Ubuntu 及其他基于 Ubuntu 的发行版

最低环境要求：

  • Ubuntu 14.04+
  • JDK1.8+
  • python3
  • GNU make
  • git
二.下载Aosp源码

1.安装GIT

首先需要安装Git，因为源码是用Git管理的。

sudo apt-get install git
接下来创建一个bin文件夹，并加入到PATH中，有点像Windows的环境变量。

mkdir ~/bin
PATH=~/bin:$PATH
然后初始化Git，邮箱和姓名。
git config --global user.email "xxx@gmail.com"
git config --global user.name "xxx"

2.安装Python环境

sudo apt-get install python

3.安装repo及配置

repo 是一个python 脚本(所以我们上面要配置Python环境)，因为Android源码包含数百个git库，简化帮助管理git Android版本库的工具。

(1)安装curl下载的库：

sudo apt-get install curl

(2)下载repo并设置可以运行权限。

curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo > ~/bin/repo
chmod a+x ~/bin/repo

(3)添加下载源

google 的AOSP 的话，因为FQ和数据量太大，且需要需要翻墙影响速度，因此优先考虑国内的镜像(本文使用的是清华的源)。

export REPO_URL='https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo/'

4.初始化及同步源码

(1)创建文件夹

创建一个AOSP文件夹，cdd到文件夹里面去待会儿需要把源码下载到这里:

mkdir aosp
cd aosp

(2)初始化Aosp仓库

repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest

(3)初始化并指定版本

repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-8.0.0_r36

AOSP对应关系查看地址： 对应关系

(4)开始同步源码

repo sync -j4
-j表示并发数.

因为Android的源码越来越大，repo sync失败的概率也越来越高。所以我们可以避开使用repo sync的方式，而采用下载预下载包的方式来实现下载源码

5.预下载包的方式

1. 下载预下载包

在windows或者Linux上面通过迅雷下载https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar
wget -c https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar #下载初始化包

2. 解压预下载包

tar xf aosp-latest.tar
cd AOSP->解压得到的 AOSP 工程目录，这时 ls 的话什么也看不到，因为只有一个隐藏的 .repo 目录

3. 查看分支

cd .repo/manifests
git branch -a

4. 在aosp目录选择需要同步的版本

repo init -b android-9.0.0_r55
repo sync # 正常同步一遍即可得到完整目录
或者直接在aosp目录设置好你要同步的分支:
repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-8.0.0_r36
repo sync # 正常同步一遍即可得到完整目录
如果仅加载具体模块:
repo sync platform/prebuilts/clang/host/darwin-x86

5.防止下载源码执行脚本卡死

通过自定义Shell脚本启动源码下载可以有效防止，同步源码时脚本被卡死的问题。

(1)在AOSP文件夹中新建down.sh文件

#!/bin/bash
echo “======= start repo sync =======”
cd ~/Desktop/AOSP
repo sync -j4
while [ $? == 1 ]; do
echo “====== sync failed! re-sync again =====”
sleep 3
repo sync -j4

(2)执行down.sh文件

sh down.sh

三.AOSP源码目录结构

  • abi Application Binary Interface 应用程序二进制接口，abi相信同学们在SO库调用上遇到过，如果不支持该平台的话就说不ABI不支持
  • art Android Runtime 安卓运行时。这个会提前把字节码编译成二进制机器码保存起来，执行的时候加载速度比较快。Dalvik虚拟机则是在加载以后再去编译的，所以速度上ART会比Dalvik快一点。牺牲空间来赢取时间
  • bionic 基础库，Android系统与Linux内核的桥梁。Bionic 音标为 bīˈänik，翻译为"仿生"
  • bootable 系统启动引导相关程序
  • build 用于构建Android系统的工具，也就是用于编译Android系统的
  • cts Compatibility Test Suite 兼容性测试
  • dalvik dalvik虚拟机，用于解析执行dex文件的虚拟机
  • developers 开发者目录
  • developerment 开发目录，比如说应用，application就在里面了，apps
  • devices 设备相关的配置信息，什么索尼、HTC、自己的产品，就可以定义在这个目录下了
  • docs 文档
  • external 开源模组相关文件
  • frameworks 系统架构，Android的核心了
  • hardware hal层代码，硬件抽象层
  • libcore 核心库
  • libnativehelper native帮助库，实现JNI的相关文件
  • ndk native development kit
  • out 输出目录，编译以后生成的目录，相关的产出就在这里了
  • packages 应用程序包。一些系统的应用就在这里了，比如说蓝牙，Launcher，相机，拨号之类的。
  • pdk Plug-in Development Kit (PDK) is designed to help you build your own pattern projects
  • platform_testing 平台测试
  • prebuilts x86/arm架构下预编译的文件
  • sdk software development kit
  • system 底层系统文件
  • toolchain 工具链
  • tools 工具文件
  • Makefile mk文件，用于控制编译
四.AOSP源码整编

编译AOSP源码需要配置好JAVA环境.

1.安装Java编译环境

sudo apt-get update
sudo apt-get install openjdk-8-jdk

2.进入AOSP文件夹，进行编译

(1)初始化编译环境

source build/envsetup.sh

(2)删除上一次编译的结果，初次编译可以不需要这一步

make clobber

(3)选择与设备对应的编译版本

lunch XX

选择与设备对应的编译版本.如:编译开发工程师的版本lunch aosp_x86-eng，可以方便debug

编译版本选择

如果lunch命令没有加对应的编译版本则会有以下信息输出：

You're building on Linux
Lunch menu... pick a combo:
1. aosp_arm-eng
2. aosp_arm64-eng
3. aosp_mips-eng
4. aosp_mips64-eng
5. aosp_x86-eng
6. aosp_x86_64-eng
7. full_fugu-userdebug
8. aosp_fugu-userdebug
9. mini_emulator_arm64-userdebug
10. m_e_arm-userdebug
11. m_e_mips64-eng
12. m_e_mips-userdebug
13. mini_emulator_x86_64-userdebug
14. mini_emulator_x86-userdebug
15. aosp_dragon-userdebug
16. aosp_dragon-eng
17. aosp_marlin-userdebug
18. aosp_sailfish-userdebug
19. aosp_flounder-userdebug
20. aosp_angler-userdebug
21. aosp_bullhead-userdebug
22. hikey-userdebug
23. aosp_shamu-userdebug
Which would you like? [aosp_arm-eng]

这里需要选择编译目标的格式(选择前面的序号，按回车即可)，编译目标的格式组成为BUILD-BUILDTYPE，比如aosp_arm-eng的BUILD为aosp_arm，BUILDTYPE为eng。 其中BUILD表示编译出的镜像可以运行在什么环境，aosp代表Android开源项目，arm表示系统是运行在arm架构的处理器上；

BUILDTYPE 指的是编译类型，有以下三种：

  • user：用来正式发布到市场的版本，权限受限，如没有 root 权限，不能 dedug，adb默认处于停用状态。
  • userdebug：在user版本的基础上开放了 root 权限和 debug 权限，adb默认处于启用状态。一般用于调试真机。
  • eng：开发工程师的版本，拥有最大的权限(root等)，具有额外调试工具的开发配置。一般用于模拟器。
  • 如果你没有Nexus设备，只想编译完后运行在模拟器查看，那么BUILD可以选择aosp_x86，BUILDTYPE选择eng。
(4)开始编译

make -j8

j后面数字几就是多少线程，最多不超过你的cpu总线程，

编译成功会显示如下:

Creating filesystem with parameters:
Size: 2147483648
Block size: 4096
Blocks per group: 32768
Inodes per group: 8192
Inode size: 256
Journal blocks: 8192
Label: system
Blocks: 524288
Block groups: 16
Reserved block group size: 127
Created filesystem with 2216/131072 inodes and 199826/524288 blocks
[100% 7669/7669] Install system fs ima.../target/product/generic_x86/system.img
out/target/product/generic_x86/system.img+ maxsize=2192446080 blocksize=2112 total=2147483648 reserve=22146432
#### make completed successfully (01:24:41 (hh:mm:ss)) ####

会在源码跟目录out/target/product/angler目录下生成镜像文件：

  • system.img：系统镜像
  • ramdisk.img：根文件系统镜像
  • userdata.img：用户数据镜像
  • recovery.img:recovery镜像
  • boot.img:启动镜像
  • vendor.img:驱动镜像
最终会在 out/target/product/generic_x86/目录生成了三个重要的镜像文件： system.img、userdata.img、ramdisk.img。大概介绍着三个镜像文件：

  • system.img：系统镜像，里面包含了Android系统主要的目录和文件，通过init.c进行解析并mount挂载到/system目录下。
  • userdata.img：用户镜像，是Android系统中存放用户数据的，通过init.c进行解析并mount挂载到/data目录下。
  • ramdisk.img：根文件系统镜像，包含一些启动Android系统的重要文件，比如init.rc。
3.编译错误解决

(1)缺少libncurses.so.5

报错信息:

error while loading shared libraries: libncurses.so.5: cannot open shared object file: No such file or directory

解决方式:

sudo apt-get update
for 32-bit binaries :
sudo apt-get install libncurses5:i386
for 64-bit binaries :
sudo apt-get install libncurses5

(2)缺少M4

报错信息:

/bin/bash: m4: command not found

解决方式:

sudo apt-get install m4

(3)去除所有本地化设置

报错信息:

FAILED: out/host/linux-x86/obj/EXECUTABLES/checkpolicy_intermediates/policy_scan.c

解决方法:

export LC_ALL=C
LC_ALL=C 是为了去除所有本地化的设置，让命令能正确执行， 但是不可以修改~/.bashrc，会导致终端内中文显示为数字(应该是对应的编码)

(4)xmllint的问题

报错信息:

/bin/bash: xmllint: command not found

解决方案:

sudo apt-get install libxml2-utils

(5)编译内存不足

报错信息

Try increasing heap size with java option '-Xmx<size>'错误

解决方案:

export JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation -Xmx4g"
jack-admin kill-server
jack-admin start-server

五.运行模拟器

启动模拟器

在编译完成之后，就可以通过以下命令运行Android虚拟机了，由于之前已经执行过source和lunch命令了，可以直接运行：

source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86-eng
emulator

就会启动模拟器

六.AOSP源码编译某个单独的模块

上面的编译我们都是对整个Android系统进行编译的.如果我们要编译系统的Settings应用模块，这就属于源码单编某一个模块.

在AOSP根目录执行：

source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86-eng

进入Settings的目录：

cd packages/apps/Settings

通过mm编译当前目录下的模块，不编译依赖模块。

mm

编译成功后会有提示生成文件的存放路径。除了Settings.odex文件，还会在out/target/product/generic_x86/system/priv-app/Settings目录下生成Settings.apk。

此外还有以下命令可以进行单编：

  • mmm：编译指定目录下的模块，不编译它所依赖的其它模块。
  • mma：编译当前目录下的模块及其依赖项。
  • mmma：编译指定路径下所有模块，并且包含依赖。
如果对系统模块的源码进行修改，查看生成的APK文件，有两种方式：

  • 通过adb push或者adb install 来安装APK。
  • 使用make snod命令，重新生成 system.img，运行模拟器查看


习之详解spanstylesection移动开发Android$AndroidFramework测试

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