理解 Android 編譯命令

工欲善其事，必先利其器，對(duì)于想要深入學(xué)習(xí)Android源碼，必須先掌握Android編譯命令.

一、引言

　　
關(guān)于Android Build系統(tǒng)，這個(gè)話題很早就打算整理下，遲遲沒有下筆，決定跟大家分享下。先看下面幾條指令，相信編譯過Android源碼的人都再熟悉不過的。

source?/opt/android1204_17.conf?
source?setenv.sh
lunch
make?-j12
　　

記得最初剛接觸Android時(shí)，同事告訴我用上面的指令就可以編譯Android源碼，指令雖短但過幾天就記不全或者忘記順序，每次編譯時(shí)還需要看看自己的云筆記，冰冷的指令總是難以讓我記憶。后來我決定認(rèn)真研究下這個(gè)指令的含義。知其然還需知其所以然，這樣能更深層次的理解并記憶，才能與自身的知識(shí)體系建立強(qiáng)連接，或許還有意外收獲，果然如此，接下來跟大家分享一下在研究上述幾條指令含義的過程中，深入了解到的Android Build(編譯)系統(tǒng)。

二、編譯命令

　　
準(zhǔn)備好編譯環(huán)境后，編譯Android源碼的第一步是 source build/envsetup.sh，其中source命令就是用于運(yùn)行shell腳本命令，功能等價(jià)于”.”，因此該命令也等價(jià)于. build/envsetup.sh。在文件envsetup.sh聲明了當(dāng)前會(huì)話終端可用的命令，這里需要注意的是當(dāng)前會(huì)話終端，也就意味著每次新打開一個(gè)終端都必須再一次執(zhí)行這些指令。起初并不理解為什么新開的終端不能直接執(zhí)行make指令，到這里總算明白了。
　　

接下來，解釋一下本文開頭的引用的命令：　　

source?/opt/android1204_17.conf??//初始化jdk環(huán)境變量（這個(gè)不是必需的，因廠商而異）
source?setenv.sh??//初始化編譯環(huán)境，包括后面的lunch和make指令
lunch??//指定此次編譯的目標(biāo)設(shè)備以及編譯類型
make??-j12?//開始編譯，默認(rèn)為編譯整個(gè)系統(tǒng)，其中-j12代表的是編譯的job數(shù)量為12。
　　

所有的編譯命令都在envsetup.sh文件能找到相對(duì)應(yīng)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文件所在路徑執(zhí)行，路徑可能在build/envsetup.sh，或者integrate/envsetup.sh，再或者不排除有些廠商會(huì)封裝自己的.sh腳本，但核心思路是一致的。
　　
具體實(shí)現(xiàn)這里就不展開說明，下面精煉地總結(jié)了一下各個(gè)指令用法和功效。

2.1 代碼編譯

　　
下面列舉部分模塊的編譯指令：

　　
上述mmm命令同樣適用于mm/mma/mmma，編譯系統(tǒng)采用的是增量編譯，只會(huì)編譯發(fā)生變化的目標(biāo)文件。當(dāng)需要重新編譯所有的相關(guān)模塊，則需要編譯命令后增加參數(shù)-B，比如make -B [module_name]，或者 mm -B [module_path]。
　　
Tips:

1. 對(duì)于m、mm、mmm、mma、mmma這些命令的實(shí)現(xiàn)都是通過make方式來完成的。
   • mmm/mm編譯的效率很高，而make/mma/mmma編譯較緩慢；
   • make/mma/mmma編譯時(shí)會(huì)把所有的依賴模塊一同編譯，但mmm/mm不會(huì);
   • 建議：首次編譯時(shí)采用make/mma/mmma編譯；當(dāng)依賴模塊已經(jīng)編譯過的情況，則使用mmm/mm編譯。

2.2 代碼搜索

　　
上述指令用法最終實(shí)現(xiàn)方式都是基于grep指令，各個(gè)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關(guān)鍵字所在文件的具體位置，指令　　

mangrep?launcher
　　
再如，搜索所有Java代碼中包含zygote所在文件　　

jgrep?zygote

又如，搜索所有system_app的selinux權(quán)限信息

sepgrep?system_app
　　
Tips: Android源碼非常龐大，直接采用grep來搜索代碼，不僅方法笨拙、浪費(fèi)時(shí)間，而且搜索出很多無意義的混淆結(jié)果。根據(jù)具體需求，來選擇合適的代碼搜索指令，能節(jié)省代碼搜索時(shí)間，提高搜索結(jié)果的精準(zhǔn)度，方便定位目標(biāo)代碼。

2.3 導(dǎo)航指令

Tips: 當(dāng)每次修改完某個(gè)文件后需要編譯時(shí)，執(zhí)行cproj后會(huì)跳轉(zhuǎn)到當(dāng)前模塊的根目錄，也就是Android.mk文件所在目錄，然后再執(zhí)行mm指令，即可編譯目標(biāo)模塊；當(dāng)進(jìn)入源碼層級(jí)很深后，需要返回到根目錄，使用croot一條指令完成；另外cd - 指令可用于快速切換至上次目錄。

2.4 信息查詢

2.5 其他指令

　　
上述只是列舉比較常用的指令，還有其他指令，而且不同的build編譯系統(tǒng)，支持的指令可能會(huì)存在一些差異，當(dāng)忘記這些編譯指令，可以通過執(zhí)行hmm，查詢指令的幫助信息。
　　
最后再列舉兩個(gè)比較常用的指令：

• make clean：執(zhí)行清理操作，等價(jià)于 rm -rf out/
• make update-api：更新API，在framework API改動(dòng)后需執(zhí)行該指令，Api記錄在目錄frameworks/base/api；

三、編譯系統(tǒng)

　　
Android 編譯系統(tǒng)是Android源碼的一部分，用于編譯Android系統(tǒng)，Android SDK以及相關(guān)文檔。該編譯系統(tǒng)是由Make文件、Shell以及Python腳本共同組成，其中最為重要的便是Make文件。關(guān)于編譯系統(tǒng)可參考 理解 Android Build 系統(tǒng)。

3.1 Makefile分類

　
整個(gè)Build系統(tǒng)的Make文件分為三大類：

• 系統(tǒng)核心的Make文件：定義了Build系統(tǒng)的框架，文件全部位于路徑/build/core，其他Make文件都是基于該框架編寫的；
• 針對(duì)產(chǎn)品的Make文件：定義了具體某個(gè)型號(hào)手機(jī)的Make文件，文件路徑位于/device，該目錄下往往又以公司名和產(chǎn)品名劃分兩個(gè)子級(jí)目錄，比如/device/qcom/msm8916；
• 針對(duì)模塊的Make文件：整個(gè)系統(tǒng)分為各個(gè)獨(dú)立的模塊，每個(gè)模塊都一個(gè)專門的Make文件，名稱統(tǒng)一為”Android.mk”，該文件定義了當(dāng)前模塊的編譯方式。Build系統(tǒng)會(huì)掃描整個(gè)源碼樹中名為”Android.mk”的問題，并執(zhí)行相應(yīng)模塊的編譯工作。

3.2 編譯產(chǎn)物

　
經(jīng)過make編譯后的產(chǎn)物，都位于/out目錄，該目錄下主要關(guān)注下面幾個(gè)目錄：

• /out/host：Android開發(fā)工具的產(chǎn)物，包含SDK各種工具，比如adb，dex2oat，aapt等。
• /out/target/common：通用的一些編譯產(chǎn)物，包含Java應(yīng)用代碼和Java庫；
• /out/target/product/[product_name]：針對(duì)特定設(shè)備的編譯產(chǎn)物以及平臺(tái)相關(guān)C/C++代碼和二進(jìn)制文件；
  　　
  在/out/target/product/[product_name]目錄下，有幾個(gè)重量級(jí)的鏡像文件：
• system.img:掛載為根分區(qū)，主要包含Android OS的系統(tǒng)文件；
• ramdisk.img:主要包含init.rc文件和配置文件等；
• userdata.img:被掛載在/data，主要包含用戶以及應(yīng)用程序相關(guān)的數(shù)據(jù)；
  　　
  當(dāng)然還有boot.img，reocovery.img等鏡像文件，這里就不介紹了。

3.3 Android.mk解析

　　
在源碼樹中每一個(gè)模塊的所有文件通常都相應(yīng)有一個(gè)自己的文件夾，在該模塊的根目錄下有一個(gè)名稱為“Android.mk” 的文件。編譯系統(tǒng)正是以模塊為單位進(jìn)行編譯，每個(gè)模塊都有唯一的模塊名，一個(gè)模塊可以有依賴多個(gè)其他模塊，模塊間的依賴關(guān)系就是通過模塊名來引用的。也就是說當(dāng)模塊需要依賴一個(gè)jar包或者apk時(shí)，必須先將jar包或apk定義為一個(gè)模塊，然后再依賴相應(yīng)的模塊。
　　
對(duì)于Android.mk文件，通常都是以下面兩行

LOCAL_PATH?:=?$(call?my-dir)??//設(shè)置當(dāng)編譯路徑為當(dāng)前文件夾所在路徑
include?$(CLEAR_VARS)??//清空編譯環(huán)境的變量（由其他模塊設(shè)置過的變量）
　
為方便模塊編譯，編譯系統(tǒng)設(shè)置了很多的編譯環(huán)境變量，如下：

• LOCAL_SRC_FILES：當(dāng)前模塊包含的所有源碼文件；
• LOCAL_MODULE：當(dāng)前模塊的名稱（具有唯一性）；
• LOCAL_PACKAGE_NAME：當(dāng)前APK應(yīng)用的名稱（具有唯一性）；
• LOCAL_C_INCLUDES：C/C++所需的頭文件路徑;
• LOCAL_STATIC_LIBRARIES：當(dāng)前模塊在靜態(tài)鏈接時(shí)需要的庫名;
• LOCAL_SHARED_LIBRARIES：當(dāng)前模塊在運(yùn)行時(shí)依賴的動(dòng)態(tài)庫名;
• LOCAL_STATIC_JAVA_LIBRARIES：當(dāng)前模塊依賴的Java靜態(tài)庫;
• LOCAL_JAVA_LIBRARIES：當(dāng)前模塊依賴的Java共享庫;
• LOCAL_CERTIFICATE：簽署當(dāng)前應(yīng)用的證書名稱，比如platform。
• LOCAL_MODULE_TAGS：當(dāng)前模塊所包含的標(biāo)簽，可以包含多標(biāo)簽，可能值為debgu,eng,user,development或optional（默認(rèn)值）　　
  　
  針對(duì)這些環(huán)境變量，編譯系統(tǒng)還定義了一些便捷函數(shù)，如下：
• $(call my-dir)：獲取當(dāng)前文件夾路徑；
• $(call all-java-files-under, )：獲取指定目錄下的所有Java文件；
• $(call all-c-files-under, )：獲取指定目錄下的所有C文件；
• $(call all-Iaidl-files-under, ) ：獲取指定目錄下的所有AIDL文件；
• $(call all-makefiles-under, )：獲取指定目錄下的所有Make文件；
  　示例：
  ??LOCAL_PATH?:=?$(call?my-dir)?
  ??include?$(CLEAR_VARS)?

?? #?獲取所有子目錄中的Java文件
? LOCAL_SRC_FILES?:=?$(call?all-subdir-java-files)
?

?當(dāng)前模塊依賴的動(dòng)態(tài)Java庫名稱

? ?LOCAL_JAVA_LIBRARIES?:=?com.gityuan.lib?

? ?#?當(dāng)前模塊的名稱
? ?LOCAL_MODULE?:=?demo?

? ?#?將當(dāng)前模塊編譯成一個(gè)靜態(tài)的Java庫
? ?include?$(BUILD_STATIC_JAVA_LIBRARY)

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