Android 编译命令

Love The Way You Lie 2022-05-29 04:05 240阅读 0赞

## 一、引言 ##

先看下面几条指令，相信编译过Android源码的人都再熟悉不过的。

source setenv.sh
    lunch
    make -j12

记得最初刚接触Android时，同事告诉我用上面的指令就可以编译Android源码，指令虽短但过几天就记不全或者忘记顺序，每次编译时还需要看看自己的云笔记，冰冷的指令总是难以让我记忆。后来我决定认真研究下这个指令的含义。知其然还需知其所以然，这样能更深层次的理解并记忆，才能与自身的知识体系建立强连接，或许还有意外收获，果然如此，接下来跟大家分享一下在研究上述几条指令含义的过程中，深入了解到的Android Build(编译)系统。

## 二、编译命令 ##

准备好编译环境后，编译Android源码的第一步是 `source build/envsetup.sh`，其中source命令就是用于运行shell脚本命令，功能等价于”.”，因此该命令也等价于`. build/envsetup.sh`。在文件`envsetup.sh`声明了当前会话终端可用的命令，这里需要注意的是当前会话终端，也就意味着每次新打开一个终端都必须再一次执行这些指令。起初并不理解为什么新开的终端不能直接执行make指令，到这里总算明白了。

接下来，解释一下本文开头的引用的命令：

source setenv.sh  //初始化编译环境，包括后面的lunch和make指令
    lunch  //指定此次编译的目标设备以及编译类型
    make  -j12 //开始编译，默认为编译整个系统，其中-j12代表的是编译的job数量为12。

所有的编译命令都在`envsetup.sh`文件能找到相对应的function，比如上述的命令`lunch`，`make`，在文件一定能找到

function lunch(){
        ...
    }
    
    function make(){ ... }

`source envsetup.sh`，需要cd到setenv.sh文件所在路径执行，路径可能在build/envsetup.sh，或者integrate/envsetup.sh，再或者不排除有些厂商会封装自己的.sh脚本，但核心思路是一致的。

具体实现这里就不展开说明，下面精炼地总结了一下各个指令用法和功效。

#### 2.1 代码编译 ####

下面列举部分模块的编译指令：

<table style="margin:0px;padding:0px;border-spacing:0px;border:1px solid #C0C0C0;"> 
 <thead style="margin:0px;padding:0px;"> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <th style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">模块</th> 
   <th style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make命令</th> 
   <th style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm命令</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody style="margin:0px;padding:0px;"> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">init</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make init</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm system/core/init</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">zygote</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make app_process</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm frameworks/base/cmds/app_process</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">system_server</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make services</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm frameworks/base/services</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">java framework</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make framework</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm frameworks/base</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">framework资源</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make framework-res</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm frameworks/base/core/res</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">jni framework</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make libandroid_runtime</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm frameworks/base/core/jni</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">binder</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">make libbinder</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mmm frameworks/native/libs/binder</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

上述mmm命令同样适用于mm/mma/mmma，编译系统采用的是增量编译，只会编译发生变化的目标文件。当需要重新编译所有的相关模块，则需要编译命令后增加参数`-B`，比如make -B \[module\_name\]，或者 mm -B \[module\_path\]。

Tips:

*  对于`m、mm、mmm、mma、mmma`这些命令的实现都是通过`make`方式来完成的。
 *  mmm/mm编译的效率很高，而make/mma/mmma编译较缓慢；
 *  make/mma/mmma编译时会把所有的依赖模块一同编译，但mmm/mm不会;
 *  建议：首次编译时采用make/mma/mmma编译；当依赖模块已经编译过的情况，则使用mmm/mm编译。

### 2.2 代码搜索 ###

<table style="margin:0px;padding:0px;border-spacing:0px;border:1px solid #C0C0C0;"> 
 <thead style="margin:0px;padding:0px;"> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <th style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">搜索指令</th> 
   <th style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">解释</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody style="margin:0px;padding:0px;"> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">cgrep</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有C/C++文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">jgrep</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有Java文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">ggrep</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有Gradle文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mangrep [keyword]</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有AndroidManifest.xml文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">mgrep [keyword]</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有Android.mk文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">sepgrep [keyword]</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有sepolicy文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">resgrep [keyword]</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有本地res/*.xml文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
  <tr style="margin:0px;padding:0px;"> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">sgrep [keyword]</td> 
   <td style="margin:0px;padding:3px;border-color:#C0C0C0;border-collapse:collapse;">所有资源文件执行搜索操作</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

上述指令用法最终实现方式都是基于`grep`指令，各个指令用法格式：

xgrep [keyword]  //x代表的是上表的搜索指令

例如，搜索所有AndroidManifest.xml文件中的`launcher`关键字所在文件的具体位置，指令

mangrep launcher

再如，搜索所有Java代码中包含zygote所在文件

jgrep zygote

又如，搜索所有system\_app的selinux权限信息

sepgrep system_app

Tips: Android源码非常庞大，直接采用grep来搜索代码，不仅方法笨拙、浪费时间，而且搜索出很多无意义的混淆结果。根据具体需求，来选择合适的代码搜索指令，能节省代码搜索时间，提高搜索结果的精准度，方便定位目标代码。

### 2.3 导航指令 ###

Tips: 当每次修改完某个文件后需要编译时，执行`cproj`后会跳转到当前模块的根目录，也就是Android.mk文件所在目录，然后再执行mm指令，即可编译目标模块；当进入源码层级很深后，需要返回到根目录，使用`croot`一条指令完成；另外`cd -` 指令可用于快速切换至上次目录。

### 2.4 信息查询 ###

### 2.5 其他指令 ###

上述只是列举比较常用的指令，还有其他指令，而且不同的build编译系统，支持的指令可能会存在一些差异，当忘记这些编译指令，可以通过执行`hmm`，查询指令的帮助信息。

最后再列举两个比较常用的指令：

*  make clean：执行清理操作，等价于 `rm -rf out/`
 *  make update-api：更新API，在framework API改动后需执行该指令，Api记录在目录`frameworks/base/api`；

## 三、编译系统 ##

Android 编译系统是Android源码的一部分，用于编译Android系统，Android SDK以及相关文档。该编译系统是由Make文件、Shell以及Python脚本共同组成，其中最为重要的便是Make文件。关于编译系统可参考 [理解 Android Build 系统][Android Build]。

### 3.1 Makefile分类 ###

整个Build系统的Make文件分为三大类：

*  系统核心的Make文件：定义了Build系统的框架，文件全部位于路径`/build/core`，其他Make文件都是基于该框架编写的；
 *  针对产品的Make文件：定义了具体某个型号手机的Make文件，文件路径位于`/device`，该目录下往往又以公司名和产品名划分两个子级目录，比如`/device/qcom/msm8916`；
 *  针对模块的Make文件：整个系统分为各个独立的模块，每个模块都一个专门的Make文件，名称统一为”Android.mk”，该文件定义了当前模块的编译方式。Build系统会扫描整个源码树中名为”Android.mk”的问题，并执行相应模块的编译工作。

### 3.2 编译产物 ###

经过`make`编译后的产物，都位于`/out目录`，该目录下主要关注下面几个目录：

*  /out/host：Android开发工具的产物，包含SDK各种工具，比如adb，dex2oat，aapt等。
 *  /out/target/common：通用的一些编译产物，包含Java应用代码和Java库；
 *  /out/target/product/\[product\_name\]：针对特定设备的编译产物以及平台相关C/C++代码和二进制文件；

在/out/target/product/\[product\_name\]目录下，有几个重量级的镜像文件：

*  system.img:挂载为根分区，主要包含Android OS的系统文件；
 *  ramdisk.img:主要包含init.rc文件和配置文件等；
 *  userdata.img:被挂载在/data，主要包含用户以及应用程序相关的数据；

当然还有boot.img，reocovery.img等镜像文件，这里就不介绍了。

### 3.3 Android.mk解析 ###

在源码树中每一个模块的所有文件通常都相应有一个自己的文件夹，在该模块的根目录下有一个名称为“Android.mk” 的文件。编译系统正是以模块为单位进行编译，每个模块都有唯一的模块名，一个模块可以有依赖多个其他模块，模块间的依赖关系就是通过模块名来引用的。也就是说当模块需要依赖一个jar包或者apk时，必须先将jar包或apk定义为一个模块，然后再依赖相应的模块。

对于Android.mk文件，通常都是以下面两行

LOCAL_PATH := $(call my-dir)  //设置当编译路径为当前文件夹所在路径
    include $(CLEAR_VARS)  //清空编译环境的变量（由其他模块设置过的变量）

为方便模块编译，编译系统设置了很多的编译环境变量，如下：

*  LOCAL\_SRC\_FILES：当前模块包含的所有源码文件；
 *  LOCAL\_MODULE：当前模块的名称（具有唯一性）；
 *  LOCAL\_PACKAGE\_NAME：当前APK应用的名称（具有唯一性）；
 *  LOCAL\_C\_INCLUDES：C/C++所需的头文件路径;
 *  LOCAL\_STATIC\_LIBRARIES：当前模块在静态链接时需要的库名;
 *  LOCAL\_SHARED\_LIBRARIES：当前模块在运行时依赖的动态库名;
 *  LOCAL\_STATIC\_JAVA\_LIBRARIES：当前模块依赖的Java静态库;
 *  LOCAL\_JAVA\_LIBRARIES：当前模块依赖的Java共享库;
 *  LOCAL\_CERTIFICATE：签署当前应用的证书名称，比如platform。
 *  LOCAL\_MODULE\_TAGS：当前模块所包含的标签，可以包含多标签，可能值为debgu,eng,user,development或optional（默认值）

针对这些环境变量，编译系统还定义了一些便捷函数，如下：

*  $(call my-dir)：获取当前文件夹路径；
 *  $(call all-java-files-under, )：获取指定目录下的所有Java文件；
 *  $(call all-c-files-under, )：获取指定目录下的所有C文件；
 *  $(call all-Iaidl-files-under, ) ：获取指定目录下的所有AIDL文件；
 *  $(call all-makefiles-under, )：获取指定目录下的所有Make文件；

示例：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
      include $(CLEAR_VARS)
    
      # 获取所有子目录中的Java文件
      LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
    
      # 当前模块依赖的动态Java库名称 LOCAL_JAVA_LIBRARIES := com.gityuan.lib # 当前模块的名称 LOCAL_MODULE := demo # 将当前模块编译成一个静态的Java库 include $(BUILD_STATIC_JAVA_LIBRARY) 原文网址：https://www.cnblogs.com/shamoguzhou/p/6590258.html

[Android Build]: http://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-cn-android-build/