第一部分:概述
在研究Android編譯系統之前,我們首先需要了解Linux系統的make命令。在Linux系統中,我們可以通過make命令來編譯代碼。Make命令在執行的時候,默認會在當前目錄找到一個Makefile文件,然后根據Makefile文件中的指令來對代碼進行編譯。也就是說,make命令執行的是Makefile文件中的指令。Makefile文件中的指令可以是編譯命令,例如gcc,也可以是其它命令,例如Linux系統中的shell命令cp、rm等等。理解這一點非常重要,因為雖然通常我們說make命令是可以編譯代碼的,但是它實際上可以做任何事情。
看到這里,有的小伙伴可能會說,在Linux系統中,直接通過shell命令也可以做很多事情啊,它和make命令有什么區別呢?通過前面的介紹可以知道,make命令事實也是通過shell命令來完成任務的,但是它的神奇之處是可以幫我們處理好文件之間的依賴關系。我們通常都有會這樣的一個需求,假設有一個文件T,它依賴於另外一個文件D,要求只有當文件D的內容發生變化,才重新生成文件T。這種需求在編譯系統中表現得尤其典型,當一個*.c文件include的*.h文件發生變化時,需要重新編譯該*.c文件,或者當一個模塊A所引用的模塊B發生變化時,重新編譯模塊B。正是由於編譯系統中存在這種典型的文件依賴需求,而make命令又是專門用來解決這種文件依賴問題的,因此我們通常認為make命令是用來編譯代碼的。
Make命令是怎么知道兩個文件之間存在依賴關系,以及當被依賴文件發生變化時如何處理目標文件的呢?答案就在前面提到的Makefile文件。Makefile文件實際上是一個腳本文件,就像普通的shell腳本文件一樣,只不過它遵循的是Makefile語法。Makefile文件最基礎的功能就是描述文件之間的依賴關系,以及怎么處理這些依賴關系。例如,假設有一個目錄文件target,它依賴於文件dependency,並且當文件dependency發生變化時,需要通過command命令來重新生成文件T,這時候我們就可以在Makefile編寫以下語句:
- target: dependency
- <tab>command -o target -i dependency
這就是最基礎也是最主要的Makefile文件語法。當然,Makefile文件還有很多其它的語法,這里不可能一一描述。推薦一本書《GNU make中文手冊》,里面非常詳細地介紹了make以及Makefile文件語法。
整個工程只有一個Makefile,聽起來似乎是一件很瘋狂的事情,因為這個Makefile可能會變得無比龐大和復雜。其實不用擔心,我們可以按照模塊來將這個Makefile划分成一個個Makefile片段(fragement),然后通過Makefile的include指令來將這些Makefile片段組裝在一個Makefile中。與遞歸Makefile相比,每一個模塊現在擁有的是一個Makefile片段,而不是一個Makefile文件。這正是Android編譯系統的設計思想和原則,也就是說,我們平時所編寫的Android.mk編譯腳本都只不過是整個Android編譯系統的一個Makefile片段。
明白了Android編譯系統的設計思想和原則之后,我們就可以通過圖5來觀察一下Android編譯系統的整體架構了:
圖5 Android編譯系統架構
在使用Android編譯系統之前,我們需要打開一個shell進入到Android源碼根目錄中,並且在該shell中將build/envsetup.sh腳本文件source進來。腳本文件build/envsetup.sh被source到當前shell的過程中,會在vendor和device兩個目錄將廠商指定的envsetup.sh也source到當前shell當中,這樣就可以獲得廠商提供的產品配置信息。此外,腳本文件build/envsetup.sh還提供了以下幾個重要的命令來幫助我們編譯Android源碼:
1. lunch
用來初始化編譯環境,例如設置環境變量和指定目標產品型號。Lunch命令在執行的時候,主要做兩件事情。第一件事情是設置TARGET_PRODUCT、TARGET_BUILD_VARIANT、TARGET_BUILD_TYPE和TARGET_BUILD_APPS等環境變量,用來指定目標產品類型和編譯類型。第二件事情是通過make命令執行build/core/config.mk腳本,並且通過加載另外一個腳本build/core/dumpvar.mk打印出當前的編譯環境配置信息。注意,build/core/config.mk和build/core/dumpvar.mk均為Makefile腳本,因此它們可以通過make命令來執行。另外,build/core/config.mk腳本還會加載一個名稱為BoradConfig.mk的腳本以及build/core/envsetup.mk腳本來配置目標產品型號的相關信息。
2. m
相當於是在執行make命令。對整個Android源碼進行編譯。
3. mm
如果是在Android源碼根目錄下執行,那么就相當於是執行make命令對整個源碼進行編譯。如果是在Android源碼根目錄下的某一個子目錄執行,那么就在會在從該子目錄開始,一直往上一個目錄直至到根目錄,尋找是否存在一個Android.mk文件。如果存在的話,那么就通過make命令對該Android.mk文件描述的模塊進行編譯。
4. mmm
后面可以跟一個或者若干個目錄。如果指定了多個目錄,那么目錄之間以空格分隔,並且每一個目錄下都必須存在一個Android,mk文件。如果沒有在目錄后面通過冒號指定模塊名稱,那么在Android.mk文件中描述的所有模塊都會被編譯,否則只有指定的模塊會被編譯。如果需要同時指定多個模塊,那么這些模塊名稱必須以逗號分隔。它的語法如下所示:
- mmm <dir-1> <dir-2> ... <dir-N>[:module-1,module-2,...,module-M]
(1). build/core/config.mk
該文件根據lunch命令所配置的產品信息在build/target/board、vendor或者device目錄中找到對應的BoradConfig.mk文件,以及通過加載build/core/product_config.mk文件在build/target/product、vendor或者device目錄中找到對應的AndroidProducts.mk文件,來進一步對編譯環境進行配置,以便接下來編譯指定模塊時可以獲得必要的信息。
(2). build/core/definitions.mk
該文件定義了在編譯過程需要調用到的各種自定義函數。
(3). 指定的Android.mk
這些指定的Android.mk環境是由mmm命令通過環境變量ONE_SHOT_MAKEFILE傳遞給build/core/main.mk文件使用的。這些Android.mk文件一般還會通過環境變量BUILD_PACKAGE、BUILD_JAVA_LIBRARY、BUILD_STATIC_JAVA_LIBRARY、BUILD_SHARED_LIBRARY、BUILD_STATIC_LIBRARY、BUILD_EXECUTABLE和BUILD_PREBUILT將build/core/package.mk、build/core/java_library.mk、build/core/static_java_library.mk、build/core/shared_library.mk、build/core/static_library.mk、build/core/executable.mk和build/core/prebuilt.mk等編譯片段模板文件加載進來,來表示要編譯是APK、Java庫、Linux動態庫/靜態庫/可執行文件或者預先編譯好的文件等等。
(4). build/core/Makefile
該文件包含了用來制作system.img、ramdisk.img、boot.img和recovery.img等鏡像文件的腳本。
第二部分:Android編譯環境初始化
對編譯環境進行初始化,其中最主要就是指定編譯的類型和目標設備的型號。Android的編譯類型主要有eng、userdebug和user三種,而支持的目標設備型號則是不確定的,它們由當前的源碼配置情況所決定。為了確定源碼支持的所有目標設備型號,Android編譯系統在初始化的過程中,需要在特定的目錄中加載特定的配置文件。
Android的優勢就在於其開源,
我們在對Android的源碼進行定制的時候,很有必要了解下,Android的編譯過程。
如果你從來沒有做過Android代碼的編譯,那么最官方的編譯過程就是查看Android的官方網站:http://source.android.com/source/building.html
但是,這兒只是告訴你了如何去編譯一個通用的系統,並沒有詳細告訴你細節,我們跟着編譯過程來了解下。
按照google給出的編譯步驟如下:
1> source build/envsetup.sh:加載命令
2> lunch:選擇平台編譯選項
3> make:執行編譯
我們按照編譯步驟來分析編譯過程的細節,最終添加自己的平台編譯選項。
1. source build/envsetup.sh
這個命令是用來將envsetup.sh里的所有用到的命令加載到環境變量里去,我們來分析下它。
envsetup.sh里的主要命令如下:
- function help() # 顯示幫助信息
- function get_abs_build_var() # 獲取絕對變量
- function get_build_var() # 獲取絕對變量
- function check_product() # 檢查product
- function check_variant() # 檢查變量
- function setpaths() # 設置文件路徑
- function printconfig() # 打印配置
- function set_stuff_for_environment() # 設置環境變量
- function set_sequence_number() # 設置序號
- function settitle() # 設置標題
- function choosetype() # 設置type
- function chooseproduct() # 設置product
- function choosevariant() # 設置variant
- function tapas() # 功能同choosecombo
- function choosecombo() # 設置編譯參數
- function add_lunch_combo() # 添加lunch項目
- function print_lunch_menu() # 打印lunch列表
- function lunch() # 配置lunch
- function m() # make from top
- function findmakefile() # 查找makefile
- function mm() # make from current directory
- function mmm() # make the supplied directories
- function croot() # 回到根目錄
- function cproj()
- function pid()
- function systemstack()
- function gdbclient()
- function jgrep() # 查找java文件
- function cgrep() # 查找c/cpp文件
- function resgrep()
- function tracedmdump()
- function runhat()
- function getbugreports()
- function startviewserver()
- function stopviewserver()
- function isviewserverstarted()
- function smoketest()
- function runtest()
- function godir () # 跳到指定目錄 405
- # add_lunch_combo函數被多次調用,就是它來添加Android編譯選項
- # Clear this variable. It will be built up again when the vendorsetup.sh
- # files are included at the end of this file.
- # 清空LUNCH_MENU_CHOICES變量,用來存在編譯選項
- unset LUNCH_MENU_CHOICES
- function add_lunch_combo()
- {
- local new_combo=$1 # 獲得add_lunch_combo被調用時的參數
- local c
- # 依次遍歷LUNCH_MENU_CHOICES里的值,其實該函數第一次調用時,該值為空
- for c in ${LUNCH_MENU_CHOICES[@]} ; do
- if [ "$new_combo" = "$c" ] ; then # 如果參數里的值已經存在於LUNCH_MENU_CHOICES變量里,則返回
- return
- fi
- done
- # 如果參數的值不存在,則添加到LUNCH_MENU_CHOICES變量里
- LUNCH_MENU_CHOICES=(${LUNCH_MENU_CHOICES[@]} $new_combo)
- }
- # 這是系統自動增加了一個默認的編譯項 generic-eng
- # add the default one here
- add_lunch_combo generic-eng # 調用上面的add_lunch_combo函數,將generic-eng作為參數傳遞過去
- # if we're on linux, add the simulator. There is a special case
- # in lunch to deal with the simulator
- if [ "$(uname)" = "Linux" ] ; then
- add_lunch_combo simulator
- fi
- # 下面的代碼很重要,它要從vendor目錄下查找vendorsetup.sh文件,如果查到了,就加載它
- # Execute the contents of any vendorsetup.sh files we can find.
- for f in `/bin/ls vendor/*/vendorsetup.sh vendor/*/build/vendorsetup.sh 2> /dev/null`
- do
- echo "including $f"
- . $f # 執行找到的腳本,其實里面就是廠商自己定義的編譯選項
- done
- unset f
envsetup.sh其主要作用如下:
1. 加載了編譯時使用到的函數命令,如:help,lunch,m,mm,mmm等
2. 添加了兩個編譯選項:generic-eng和simulator,這兩個選項是系統默認選項
3. 查找vendor/<-廠商目錄>/和vendor/<廠商目錄>/build/目錄下的vendorsetup.sh,如果存在的話,加載執行它,添加廠商自己定義產品的編譯選項
其實,上述第3條是向編譯系統添加了廠商自己定義產品的編譯選項,里面的代碼就是:add_lunch_combo xxx-xxx。
根據上面的內容,可以推測出,如果要想定義自己的產品編譯項,簡單的辦法是直接在envsetup.sh最后,添加上add_lunch_combo myProduct-eng,當然這么做,不太符合上面代碼最后的本意,我們還是老實的在vendor目錄下創建自己公司名字,然后在公司目錄下創建一個新的vendorsetup.sh,在里面添加上自己的產品編譯項
#mkdir vendor/farsight/
#touch vendor/farsight/vendorsetup.sh
#echo "add_lunch_combo fs100-eng" > vendor/farsight/vendorsetup.sh
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這樣,當我們在執行source build/envsetup.sh命令的時候,可以在shell上看到下面的信息:
including vendor/farsight/vendorsetup.sh
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2. 按照android官網的步驟,開始執行lunch full-eng
當然如果你按上述命令執行,它編譯的還是通用的eng版本系統,不是我們個性系統,我們可以執行lunch命令,它會打印出一個選擇菜單,列出可用的編譯選項
如果你按照第一步中添加了vendorsetup.sh那么,你的選項中會出現:
You're building on Linux
generic-eng simulator fs100-eng
Lunch menu... pick a combo:
1. generic-eng
2. simulator
3. fs100-eng
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其中第3項是我們自己添加的編譯項。
lunch命令是envsetup.sh里定義的一個命令,用來讓用戶選擇編譯項,來定義Product和編譯過程中用到的全局變量。
我們一直沒有說明前面的fs100-eng是什么意思,現在來說明下,fs100是我定義的產品的名字,eng是產品的編譯類型,除了eng外,還有user, userdebug,分別表示:
eng: 工程機,
user:最終用戶機
userdebug:調試測試機
tests:測試機
由此可見,除了eng和user外,另外兩個一般不能交給最終用戶的,記得m8出來的時候,先放出了一部分eng工程機,然后出來了user機之后,可以用工程機換。
那么這四個類型是干什么用的呢?其實,在main.mk里有說明,在Android的源碼里,每一個目標(也可以看成工程)目錄都有一個Android.mk的makefile,每個目標的Android.mk中有一個類型聲明:LOCAL_MODULE_TAGS,這個TAGS就是用來指定,當前的目標編譯完了屬於哪個分類里。
PS:Android.mk和Linux里的makefile不太一樣,它是Android編譯系統自己定義的一個makefile來方便編譯成:c,c++的動態、靜態庫或可執行程序,或java庫或android的程序,
好了,我們來分析下lunch命令干了什么?
- function lunch()
- {
- local answer
- if [ "$1" ] ; then
- # lunch后面直接帶參數
- answer=$1
- else
- # lunch后面不帶參數,則打印處所有的target product和variant菜單提供用戶選擇
- print_lunch_menu
- echo -n "Which would you like? [generic-eng] "
- read answer
- fi
- local selection=
- if [ -z "$answer" ]
- then
- # 如果用戶在菜單中沒有選擇,直接回車,則為系統缺省的generic-eng
- selection=generic-eng
- elif [ "$answer" = "simulator" ]
- then
- # 如果是模擬器
- selection=simulator
- elif (echo -n $answer | grep -q -e "^[0-9][0-9]*$")
- then
- # 如果answer是選擇菜單的數字,則獲取該數字對應的字符串
- if [ $answer -le ${#LUNCH_MENU_CHOICES[@]} ]
- then
- selection=${LUNCH_MENU_CHOICES[$(($answer-$_arrayoffset))]}
- fi
- # 如果 answer字符串匹配 *-*模式(*的開頭不能為-)
- elif (echo -n $answer | grep -q -e "^[^\-][^\-]*-[^\-][^\-]*$")
- then
- selection=$answer
- fi
- if [ -z "$selection" ]
- then
- echo
- echo "Invalid lunch combo: $answer"
- return 1
- fi
- # special case the simulator
- if [ "$selection" = "simulator" ]
- then
- # 模擬器模式
- export TARGET_PRODUCT=sim
- export TARGET_BUILD_VARIANT=eng
- export TARGET_SIMULATOR=true
- export TARGET_BUILD_TYPE=debug
- else
- # 將 product-variant模式中的product分離出來
- local product=$(echo -n $selection | sed -e "s/-.*$//")
- # 檢查之,調用關系 check_product()->get_build_var()->build/core/config.mk比較羅嗦,不展開了
- check_product $product
- if [ $? -ne 0 ]
- then
- echo
- echo "** Don't have a product spec for: '$product'"
- echo "** Do you have the right repo manifest?"
- product=
- fi
- # 將 product-variant模式中的variant分離出來
- local variant=$(echo -n $selection | sed -e "s/^[^\-]*-//")
- # 檢查之,看看是否在 (user userdebug eng) 范圍內
- check_variant $variant
- if [ $? -ne 0 ]
- then
- echo
- echo "** Invalid variant: '$variant'"
- echo "** Must be one of ${VARIANT_CHOICES[@]}"
- variant=
- fi
- if [ -z "$product" -o -z "$variant" ]
- then
- echo
- return 1
- fi
- # 導出環境變量,這里很重要,因為后面的編譯系統都是依賴於這里定義的幾個變量的
- export TARGET_PRODUCT=$product
- export TARGET_BUILD_VARIANT=$variant
- export TARGET_SIMULATOR=false
- export TARGET_BUILD_TYPE=release
- fi # !simulator
- echo
- # 設置到環境變量,比較多,不再一一列出,最簡單的方法 set >env.txt 可獲得
- set_stuff_for_environment
- # 打印一些主要的變量, 調用關系 printconfig()->get_build_var()->build/core/config.mk->build/core/envsetup.mk 比較羅嗦,不展開了
- printconfig
- }
由上面分析可知,lunch命令可以帶參數和不帶參數,最終導出一些重要的環境變量,從而影響編譯系統的編譯結果。導出的變量如下(以實際運行情況為例)
TARGET_PRODUCT=fs100
TARGET_BUILD_VARIANT=eng
TARGET_SIMULATOR=
false
TARGET_BUILD_TYPE=release
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執行完上述兩個步驟,就該執行:make命令了,下篇來分析。
1. make
執行make命令的結果就是去執行當前目錄下的Makefile文件,我們來看下它的內容:
### DO NOT EDIT THIS FILE ###
include build/core/main.mk
### DO NOT EDIT THIS FILE ###
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呵呵,看到上面 的內容,我們都會笑,這是我見過最簡單的Makefile了,我們再看下build/core/main.mk
main.mk文件里雖然腳本不多,但是卻定義了整個Android的編譯關系,它主要引入了下列幾個重要的mk文件:
49 include $(BUILD_SYSTEM)/config.mk
55 include $(BUILD_SYSTEM)/cleanbuild.mk
142 include $(BUILD_SYSTEM)/definitions.mk
當然每個mk文件都有自己獨特的意義,我們一並將主線流程相關mk文件都列出來,大概來介紹下,先有個整體的概念,然后再細化了解。
所有的Makefile都通過build/core/main.mk這個文件組織在一起,它定義了一個默認goals:droid,當我們在TOP目錄下,敲Make實際上就等同於我們執行make droid。
當Make include所有的文件,完成對所有make我文件的解析以后就會尋找生成droid的規則,依次生成它的依賴,直到所有滿足的模塊被編譯好,然后使用相應的工具打包成相應的img。其中,config.mk,envsetup.mk,product_config.mk文件是編譯用戶指定平台系統的關鍵文件。上圖中紅色部分是用戶指定平台產品的編譯主線,我們先來看下config.mk的主要作用。
2. build/core/config.mk
該文件被main.mk包含。
定義了以下環境變量:
16 SRC_HEADERS := \
17 $(TOPDIR)
system
/core/include \
18 $(TOPDIR)hardware/libhardware/include \
19 $(TOPDIR)hardware/libhardware_legacy/include \
20 $(TOPDIR)hardware/ril/include \
21 $(TOPDIR)dalvik/libnativehelper/include \
22 $(TOPDIR)frameworks/base/include \
23 $(TOPDIR)frameworks/base/opengl/include \
24 $(TOPDIR)external/skia/include
25 SRC_HOST_HEADERS:=$(TOPDIR)tools/include
26 SRC_LIBRARIES:= $(TOPDIR)libs
27 SRC_SERVERS:= $(TOPDIR)servers
28 SRC_TARGET_DIR := $(TOPDIR)build/target
29 SRC_API_DIR := $(TOPDIR)frameworks/base/api
.....然后定義了下面幾個重要的編譯命令 43 CLEAR_VARS:= $(BUILD_SYSTEM)/clear_vars.mk
44 BUILD_HOST_STATIC_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/host_static_library.mk
45 BUILD_HOST_SHARED_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/host_shared_library.mk
46 BUILD_STATIC_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/static_library.mk
47 BUILD_RAW_STATIC_LIBRARY := $(BUILD_SYSTEM)/raw_static_library.mk
48 BUILD_SHARED_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/shared_library.mk
49 BUILD_EXECUTABLE:= $(BUILD_SYSTEM)/executable.mk
50 BUILD_RAW_EXECUTABLE:= $(BUILD_SYSTEM)/raw_executable.mk
51 BUILD_HOST_EXECUTABLE:= $(BUILD_SYSTEM)/host_executable.mk
52 BUILD_PACKAGE:= $(BUILD_SYSTEM)/package.mk
53 BUILD_HOST_PREBUILT:= $(BUILD_SYSTEM)/host_prebuilt.mk
54 BUILD_PREBUILT:= $(BUILD_SYSTEM)/prebuilt.mk
55 BUILD_MULTI_PREBUILT:= $(BUILD_SYSTEM)/multi_prebuilt.mk
56 BUILD_JAVA_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/java_library.mk
57 BUILD_STATIC_JAVA_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/static_java_library.mk
58 BUILD_HOST_JAVA_LIBRARY:= $(BUILD_SYSTEM)/host_java_library.mk
59 BUILD_DROIDDOC:= $(BUILD_SYSTEM)/droiddoc.mk
60 BUILD_COPY_HEADERS := $(BUILD_SYSTEM)/copy_headers.mk
61 BUILD_KEY_CHAR_MAP := $(BUILD_SYSTEM)/key_char_map.mk
|
- 上述命令變量其實是對應的mk文件名,所有的Android.mk文件里基本上都包含上述命令變量,如:
CLEAR_VARS:用來清除之前定義的環境變量
BUILD_SHARED_LIBRARY:用來指定編譯動態庫過程
109 # ---------------------------------------------------------------
110 # Define most of the global variables. These are the ones that
111 # are specific to the user's build configuration.
112 include $(BUILD_SYSTEM)/envsetup.mk
113
114 # Boards may be defined under $(SRC_TARGET_DIR)/board/$(TARGET_DEVICE)
115 # or under vendor
/*/$(TARGET_DEVICE). Search in both places, but
116 # make sure only one exists.
117 # Real boards should always be associated with an OEM vendor.
118 board_config_mk := \
119 $(strip $(wildcard \
120 $(SRC_TARGET_DIR)/board/$(TARGET_DEVICE)/BoardConfig.mk \
121 vendor/*/
$(TARGET_DEVICE)/BoardConfig.mk \
122 ))
123 ifeq ($(board_config_mk),)
124 $(error No config file found
for
TARGET_DEVICE $(TARGET_DEVICE))
125 endif
126 ifneq ($(words $(board_config_mk)),1)
127 $(error Multiple board config files
for
TARGET_DEVICE $(TARGET_DEVICE): $(board_config_mk))
128 endif
129 include $(board_config_mk)
130 TARGET_DEVICE_DIR := $(patsubst %/,%,$(dir $(board_config_mk)))
131 board_config_mk :=
|
112行又包含了另外一個重要的mk文件envsetup.mk,我們來看一下。
3. envsetup.mk
25 ifeq ($(TARGET_PRODUCT),) #判斷TARGET_PRODUCT是否為空, 26 ifeq ($(TARGET_SIMULATOR),true) 27 TARGET_PRODUCT := sim 28 else 29 TARGET_PRODUCT := generic 30 endif 31 endif
第25行,判斷TARGET_PRODUCT是否為空,根據上一節分析可知,TARGET_PRODUCT=fs100
34 # the variant -- the set of files that are included for a build 35 ifeq ($(strip $(TARGET_BUILD_VARIANT)),) 36 TARGET_BUILD_VARIANT := eng 37 endif 38 39 # Read the product specs so we an get TARGET_DEVICE and other 40 # variables that we need in order to locate the output files. 41 include $(BUILD_SYSTEM)/product_config.mk
在41行又包含了product_config.mk文件,等會我們再分析它,先看下面的
148 # --------------------------------------------------------------- 149 # figure out the output directories 150 151 ifeq (,$(strip $(OUT_DIR))) 152 OUT_DIR := $(TOPDIR)out 153 endif 154 155 DEBUG_OUT_DIR := $(OUT_DIR)/debug 156 157 # Move the host or target under the debug/ directory 158 # if necessary. 159 TARGET_OUT_ROOT_release := $(OUT_DIR)/target 160 TARGET_OUT_ROOT_debug := $(DEBUG_OUT_DIR)/target 161 TARGET_OUT_ROOT := $(TARGET_OUT_ROOT_$(TARGET_BUILD_TYPE)) 162 ... 184 PRODUCT_OUT := $(TARGET_PRODUCT_OUT_ROOT)/$(TARGET_DEVICE) 187 188 HOST_OUT_EXECUTABLES:= $(HOST_OUT)/bin 189 HOST_OUT_SHARED_LIBRARIES:= $(HOST_OUT)/lib 190 HOST_OUT_JAVA_LIBRARIES:= $(HOST_OUT)/framework 191 HOST_OUT_SDK_ADDON := $(HOST_OUT)/sdk_addon ... 200 TARGET_OUT_INTERMEDIATES := $(PRODUCT_OUT)/obj 201 TARGET_OUT_HEADERS:= $(TARGET_OUT_INTERMEDIATES)/include 202 TARGET_OUT_INTERMEDIATE_LIBRARIES := $(TARGET_OUT_INTERMEDIATES)/lib 203 TARGET_OUT_COMMON_INTERMEDIATES := $(TARGET_COMMON_OUT_ROOT)/obj 204 205 TARGET_OUT := $(PRODUCT_OUT)/system 206 TARGET_OUT_EXECUTABLES:= $(TARGET_OUT)/bin 207 TARGET_OUT_OPTIONAL_EXECUTABLES:= $(TARGET_OUT)/xbin 208 TARGET_OUT_SHARED_LIBRARIES:= $(TARGET_OUT)/lib 209 TARGET_OUT_JAVA_LIBRARIES:= $(TARGET_OUT)/framework 210 TARGET_OUT_APPS:= $(TARGET_OUT)/app 211 TARGET_OUT_KEYLAYOUT := $(TARGET_OUT)/usr/keylayout 212 TARGET_OUT_KEYCHARS := $(TARGET_OUT)/usr/keychars 213 TARGET_OUT_ETC := $(TARGET_OUT)/etc 214 TARGET_OUT_STATIC_LIBRARIES:= $(TARGET_OUT_INTERMEDIATES)/lib 215 TARGET_OUT_NOTICE_FILES:=$(TARGET_OUT_INTERMEDIATES)/NOTICE_FILES 216 217 TARGET_OUT_DATA := $(PRODUCT_OUT)/data 218 TARGET_OUT_DATA_EXECUTABLES:= $(TARGET_OUT_EXECUTABLES) 219 TARGET_OUT_DATA_SHARED_LIBRARIES:= $(TARGET_OUT_SHARED_LIBRARIES) 220 TARGET_OUT_DATA_JAVA_LIBRARIES:= $(TARGET_OUT_JAVA_LIBRARIES) 221 TARGET_OUT_DATA_APPS:= $(TARGET_OUT_DATA)/app 222 TARGET_OUT_DATA_KEYLAYOUT := $(TARGET_OUT_KEYLAYOUT) 223 TARGET_OUT_DATA_KEYCHARS := $(TARGET_OUT_KEYCHARS) 224 TARGET_OUT_DATA_ETC := $(TARGET_OUT_ETC) 225 TARGET_OUT_DATA_STATIC_LIBRARIES:= $(TARGET_OUT_STATIC_LIBRARIES) 226 227 TARGET_OUT_UNSTRIPPED := $(PRODUCT_OUT)/symbols 228 TARGET_OUT_EXECUTABLES_UNSTRIPPED := $(TARGET_OUT_UNSTRIPPED)/system/bin 229 TARGET_OUT_SHARED_LIBRARIES_UNSTRIPPED := $(TARGET_OUT_UNSTRIPPED)/system/lib 230 TARGET_ROOT_OUT_UNSTRIPPED := $(TARGET_OUT_UNSTRIPPED) 231 TARGET_ROOT_OUT_SBIN_UNSTRIPPED := $(TARGET_OUT_UNSTRIPPED)/sbin 232 TARGET_ROOT_OUT_BIN_UNSTRIPPED := $(TARGET_OUT_UNSTRIPPED)/bin 233 234 TARGET_ROOT_OUT := $(PRODUCT_OUT)/root 235 TARGET_ROOT_OUT_BIN := $(TARGET_ROOT_OUT)/bin 236 TARGET_ROOT_OUT_SBIN := $(TARGET_ROOT_OUT)/sbin 237 TARGET_ROOT_OUT_ETC := $(TARGET_ROOT_OUT)/etc 238 TARGET_ROOT_OUT_USR := $(TARGET_ROOT_OUT)/usr 239 240 TARGET_RECOVERY_OUT := $(PRODUCT_OUT)/recovery 241 TARGET_RECOVERY_ROOT_OUT := $(TARGET_RECOVERY_OUT)/root 242 243 TARGET_SYSLOADER_OUT := $(PRODUCT_OUT)/sysloader 244 TARGET_SYSLOADER_ROOT_OUT := $(TARGET_SYSLOADER_OUT)/root 245 TARGET_SYSLOADER_SYSTEM_OUT := $(TARGET_SYSLOADER_OUT)/root/system 246 247 TARGET_INSTALLER_OUT := $(PRODUCT_OUT)/installer 248 TARGET_INSTALLER_DATA_OUT := $(TARGET_INSTALLER_OUT)/data 249 TARGET_INSTALLER_ROOT_OUT := $(TARGET_INSTALLER_OUT)/root 250 TARGET_INSTALLER_SYSTEM_OUT := $(TARGET_INSTALLER_OUT)/root/system
上面的代碼是指定了目標輸出代碼的位置和主機輸出代碼的位置,重要的幾個如下:
PRODUCT_OUT = 這個的結果要根據product_config.mk文件內容來決定,其實是out/target/product/fs100/ TARGET_OUT = $(PRODUCT_OUT)/system TARGET_OUT_EXECUTABLES = $(PRODUCT_OUT)/system/bin TARGET_OUT_SHARED_LIBRARIES = $(PRODUCT_OUT)/system/lib TARGET_OUT_JAVA_LIBRARIES = $(PRODUCT_OUT)/system/framework TARGET_OUT_APPS = $(PRODUCT_OUT)/system/app TARGET_OUT_ETC = $(PRODUCT_OUT)/system/etc TARGET_OUT_STATIC_LIBRARIES = $(PRODUCT_OUT)/obj/lib TARGET_OUT_DATA = $(PRODUCT_OUT)/data TARGET_OUT_DATA_APPS = $(PRODUCT_OUT)/data/app TARGET_ROOT_OUT = $(PRODUCT_OUT)/root TARGET_ROOT_OUT_BIN = $(PRODUCT_OUT)/bin TARGET_ROOT_OUT_SBIN = $(PRODUCT_OUT)/system/sbin TARGET_ROOT_OUT_ETC = $(PRODUCT_OUT)/system/etc TARGET_ROOT_OUT_USR = $(PRODUCT_OUT)/system/usr
總結下:
envsetup.mk文件主要包含了product_config.mk文件,然后指定了編譯時要輸出的所有文件的OUT目錄。
4. build/core/product_config.mk
157 include $(BUILD_SYSTEM)/product.mk ... 160 # Read in all of the product definitions specified by the AndroidProducts.mk 161 # files in the tree. 162 # 163 #TODO: when we start allowing direct pointers to product files, 164 # guarantee that they're in this list. 165 $(call import-products, $(get-all-product-makefiles)) 166 $(check-all-products) ... 170 # Convert a short name like "sooner" into the path to the product 171 # file defining that product. 172 # 173 INTERNAL_PRODUCT := $(call resolve-short-product-name, $(TARGET_PRODUCT)) ... 176 # Find the device that this product maps to. 177 TARGET_DEVICE := $(PRODUCTS.$(INTERNAL_PRODUCT).PRODUCT_DEVICE)
157行,我靠,又包含了product.mk文件
165行,調用函數import-products, $(get-all-product-makefiles),這兒我們看上面的注釋:
Read in all of the product definitions specified by the AndroidProducts.mk files in the tree. TODO: when we start allowing direct pointers to product files, guarantee that they're in this list.
意思是說:讀取指定的目錄下所有的AndrodProducts.mk文件中定義的產品信息
其實get-all-product-makefiles返回所有的產品文件xxx.mk
import-products函數去驗證這些產品配置文件是否都包含有必須的配置信息,細節后面分析。
173行調用了resolve-short-product-name函數,它將返回TARGET_PRODUCT產品的配置文件目錄,並賦給INTERNAL_PRODUCT
也就是說:
INTERNAL_PRODUCT = vendor/farsight/products/fs100.mk TARGET_DEVICE = fs100
如果調試看其結果,可以在167行,將#$(dump-product)取消注釋
然后在175行添加: $(info $(INTERNAL_PRODUCT))
在178行添加: $(info $(TARGET_DEVICE )),查看調試結果。
總結一下:
接合前面的圖,product_config.mk主要讀取vendor目錄下不同廠商自己定義的AndrodProducts.mk文件,從該文件里取得所有產品的配置文件,然后再根據lunch選擇的編譯項TARGET_PRODUCT,找到與之對應的配置文件,然后設置TARGET_DEVICE變量,用於后續編譯。
5. build/core/product.mk
17 # 18 # Functions for including AndroidProducts.mk files 19 # 20 21 # 22 # Returns the list of all AndroidProducts.mk files. 23 # $(call ) isn't necessary. 24 # 25 define _find-android-products-files 26 $(shell test -d vendor && find vendor -maxdepth 6 -name AndroidProducts.mk) \ 27 $(SRC_TARGET_DIR)/product/AndroidProducts.mk 28 endef 29 30 # 31 # Returns the sorted concatenation of all PRODUCT_MAKEFILES 32 # variables set in all AndroidProducts.mk files. 33 # $(call ) isn't necessary. 34 # 35 define get-all-product-makefiles 36 $(sort \ 37 $(foreach f,$(_find-android-products-files), \ 38 $(eval PRODUCT_MAKEFILES :=) \ 39 $(eval LOCAL_DIR := $(patsubst %/,%,$(dir $(f)))) \ 40 $(eval include $(f)) \ 41 $(PRODUCT_MAKEFILES) \ 42 ) \ 43 $(eval PRODUCT_MAKEFILES :=) \ 44 $(eval LOCAL_DIR :=) \ 45 ) 46 endef
- 通過注釋可知,本文件中主要是一些用來處理AndroidProduct.mk的函數<br style="box-sizing: border-box;" /><span style="box-sizing: border-box;">_find-android-products-files:</span>
用來獲得vendor目錄下,所有名字為AndroidProduct.mk的文件列表。
get-all-product-makefiles:
用來獲得所有AndroidProduct.mk文件里定義的PRODUCT_MAKEFILES的值(其實是產品文件路徑名)。
在vendor目錄下,每個公司目錄下都會存在一個AndroidProduct.mk文件,這個文件是用來定義這個公司的產品列表,每個產品用<product_name>.mk來表示
如Android給的示例:
- vendor/sample/products/AndroidProduct.mk
其內容如下:
1 # 2 # This file should set PRODUCT_MAKEFILES to a list of product makefiles 3 # to expose to the build system. LOCAL_DIR will already be set to 4 # the directory containing this file. 5 # 6 # This file may not rely on the value of any variable other than 7 # LOCAL_DIR; do not use any conditionals, and do not look up the 8 # value of any variable that isn't set in this file or in a file that 9 # it includes. 10 # 11 12 PRODUCT_MAKEFILES := \ 13 $(LOCAL_DIR)/sample_addon.mk
- 里面只定義了一個產品配置文件,即當前目錄下的sample_addon.mk:
1 # List of apps and optional libraries (Java and native) to put in the add-on system image. 2 PRODUCT_PACKAGES := \ 3 PlatformLibraryClient \ 4 com.example.android.platform_library \ 5 libplatform_library_jni
上述文件里定義了產品相關個性化信息,如,PRODUCT_PACKAGES表示要在當前產品里添加一些安裝包。
由此可見,get-all-product-makefiles函數,其實就是返回了當前公司里全部的產品對應的mk文件列表。
總結:
如果用戶想個性定制自己的產品,應該有以下流程,包含上一節內容:
1. 創建公司目錄
#mkdir vendor/farsight
2. 創建一個vendorsetup.sh文件,將當前產品編譯項添加到lunch里,讓lunch能找到用戶個性定制編譯項
#echo "add_lunch_combo fs100-eng" > vendor/farsight/vendorsetup.sh
3. 仿着Android示例代碼,在公司目錄下創建products目錄
#mkdir -p vendor/farsight/products
4. 仿着Android示例代碼,在products目錄下創建兩個mk文件
#touch vendor/farsight/products/AndroidProduct.mk vendor/farsight/products/fs100.mk
在AndroidProduct.mk里添加如下內容:
- PRODUCT_MAKEFILES := $(LOCAL_DIR)/fs100.mk
表示只有一個產品fs100,它對應的配置文件在當前目錄下的fs100.mk。
5. 在產品配置文件里添加最基本信息
1 2 PRODUCT_PACKAGES := \ 3 IM \ 4 VoiceDialer 5 6 $(call inherit-product, build/target/product/generic.mk) ##從某一默認配置開始派生余下內容參考派生起點 7 8 # Overrides 9 PRODUCT_MANUFACTURER := farsight 10 PRODUCT_NAME := fs100 11 PRODUCT_DEVICE := fs100
前面兩節講解了自定義Android編譯項和創建Product產品配置文件,除了編譯和定義產品相關環境變量外,還需要定義Board相關環境變量。
1. build/core/config.mk
109 # --------------------------------------------------------------- 110 # Define most of the global variables. These are the ones that 111 # are specific to the user's build configuration. 112 include $(BUILD_SYSTEM)/envsetup.mk 113 114 # Boards may be defined under $(SRC_TARGET_DIR)/board/$(TARGET_DEVICE) 115 # or under vendor/*/$(TARGET_DEVICE). Search in both places, but 116 # make sure only one exists. 117 # Real boards should always be associated with an OEM vendor. 118 board_config_mk := \ 119 $(strip $(wildcard \ 120 $(SRC_TARGET_DIR)/board/$(TARGET_DEVICE)/BoardConfig.mk \ 121 vendor/*/$(TARGET_DEVICE)/BoardConfig.mk \ 122 )) 123 ifeq ($(board_config_mk),) 124 $(error No config file found for TARGET_DEVICE $(TARGET_DEVICE)) 125 endif 126 ifneq ($(words $(board_config_mk)),1) 127 $(error Multiple board config files for TARGET_DEVICE $(TARGET_DEVICE): $(board_config_mk)) 128 endif 129 include $(board_config_mk) 130 TARGET_DEVICE_DIR := $(patsubst %/,%,$(dir $(board_config_mk))) 131 board_config_mk :=
- <span style="box-sizing: border-box;">上述代碼在上一節已經見到過,只是分析了112行的envsetup.mk,根據上一節內容可知,</span>envsetup.mk設置了很多OUT變量,最終在build/core/product_config.mk文件里,設置了TARGET_DEVICE = fs100。
我們從114行繼續分析。
從114~117行解釋大意可知:
Board相關配置文件會存在於$(SRC_TARGET_DIR)/board/$(TARGET_DEVICE)/或vendor/*/$(TARGET_DEVICE)/目錄中,一個Vendor廠商只能有一個對應的Board配置文件。
118行定義board_config_mk變量:
$(wildcard xxx)函數就是找到與xxx的匹配項放到空格列表里,前面定義TARGET_DEVICE變量 = fs100,所以$(SRC_TARGET_DIR)/board/fs100/BoardConfig.mk不存在,必須要存在vendor/*/fs100/BoardConfig.mk文件來定義開發板配置信息。
129行,通過include將vendor/*/fs100/BoardConfig.mk包含進來,
130行,TARGET_DEVICE_DIR為board_config_mk的路徑,即:vendor/*/fs100
總結:
一個vendor廠商必須要有一個對應的Board配置文件,即:vendor/*/fs100/BoardConfig.mk
定義了TARGET_DEVICE_DIR變量,為board_config_mk的路徑,即:vendor/*/fs100
指定board 相關特性,一定要包含:
TARGET_CPU_ABI := armeabi/...
其他屬性參見其他board樣例.(build/target/board/XXX
2. build/core/main.mk
141 # Bring in standard build system definitions. 142 include $(BUILD_SYSTEM)/definitions.mk ... 347 ifeq ($(SDK_ONLY),true) 348 349 # ----- SDK for Windows ------ 350 # These configure the build targets that are available for the SDK under Cygwin. 351 # The first section defines all the C/C++ tools that can be compiled under Cygwin, 352 # the second section defines all the Java ones (assuming javac is available.) 353 354 subdirs := \ 355 prebuilt \ 356 build/libs/host \ 357 build/tools/zipalign \ ... 382 # The following can only be built if "javac" is available. 383 # This check is used when building parts of the SDK under Cygwin. 384 ifneq (,$(shell which javac 2>/dev/null)) 385 $(warning sdk-only: javac available.) 386 subdirs += \ 387 build/tools/signapk \ 388 dalvik/dx \ 389 dalvik/libcore \ ... 414 else # !SDK_ONLY 415 ifeq ($(BUILD_TINY_ANDROID), true) 416 417 # TINY_ANDROID is a super-minimal build configuration, handy for board 418 # bringup and very low level debugging 419 420 subdirs := \ 421 bionic \ 422 system/core \ 423 build/libs \ 424 build/target \ ... 433 else # !BUILD_TINY_ANDROID 434 435 # 436 # Typical build; include any Android.mk files we can find. 437 # 438 subdirs := $(TOP) 439 440 FULL_BUILD := true 441 442 endif # !BUILD_TINY_ANDROID 443 444 endif # !SDK_ONLY ... 464 # 465 # Include all of the makefiles in the system 466 # 467 468 # Can't use first-makefiles-under here because 469 # --mindepth=2 makes the prunes not work. 470 subdir_makefiles := \ 471 $(shell build/tools/findleaves.py --prune=out --prune=.repo --prune=.git $(subdirs) Android.mk) 472 473 include $(subdir_makefiles)
上一節只是講了main.mk第49行中包含了config.mk,我們繼續分析。
142行包含了:build/core/definitions.mk,該文件定義了很多全局變量與函數。
如下列常見函數:
my-dir:返回當前路徑
all-java-files-under:獲得指定目錄及子目錄一所有java文件
all-subdir-c-files:獲得當前目錄下及子目錄下所有c文件
354~444行,定義了subdirs變量,依據不同的用戶編譯條件,而包含Android源碼中不同的目錄。
470行,定義了subdir_makefile變量,其值為subdirs定義的目錄中的Android.mk文件。
473行,將所有編譯目錄中的Android.mk文件包含進來。
3. build/target/board/Android.mk
26 ifeq (,$(wildcard $(TARGET_DEVICE_DIR)/AndroidBoard.mk)) 27 ifeq (,$(wildcard $(TARGET_DEVICE_DIR)/Android.mk)) 28 $(error Missing "$(TARGET_DEVICE_DIR)/AndroidBoard.mk") 29 else 30 # TODO: Remove this check after people have had a chance to switch, 31 # after April 2009. 32 $(error Please rename "$(TARGET_DEVICE_DIR)/Android.mk" to "$(TARGET_DEVICE_DIR)/AndroidBoard.mk") 33 endif 34 endif 35 include $(TARGET_DEVICE_DIR)/AndroidBoard.mk
- 由於將所有目錄中Android.mk文件include進來,build/target/board/Android.mk自然被包含進來,根據前面分析,TARGET_DEVICE_DIR = </span>vendor/*/fs100,<span style="box-sizing: border-box;">其中26~35行用來判斷對應的產品目錄下是否存在AndrodiBoard.mk,如果不存在,提示出錯退出,如果存在,將其包含到編譯腳本中。
由此可見:我們必須要在產品目錄下創建AndrodiBoard.mk文件,來描述開發板相關配置項,我們可以借鑒:build/target/board/generic/AndroidBoard.mk內容,同時根據前面所分析,還要創建BoardConfig.mk文件。
$cp build/target/board/generic/AndroidBoard.mk build/target/board/generic/BoardConfig.mk vendor/farsight/fs100/
- <span style="box-sizing: border-box;">至此,自定義Android編譯選項基本步驟已經分部分析完,細節還需要針對不同開發板具體分析。</span>
總結:
build/core/main.mk包含了config.mk,它主要定義了編譯全部代碼的依賴關系
build/core/config.mk 定義了大量的編譯腳本命令,編譯時用到的環境變量,引入了envsetup.mk 文件,加載board相關配置文件。
build/core/envsetup.mk 定義了編譯時用到的大量OUT輸出目錄,加載product_config.mk文件
build/core/product_config.mk 定義了Vendor目錄下Product相關配置文件解析腳本,讀取AndrodProducts.mk生成TARGET_DEVICE變量
build/target/product product config
build/target/board board config
build/core/combo build flags config
這里解釋下這里的board和product。borad主要是設計到硬件芯片的配置,比如是否提供硬件的某些功能,比如說GPU等等,或者芯片支持浮 點運算等等。product是指針對當前的芯片配置定義你將要生產產品的個性配置,主要是指APK方面的配置,哪些APK會包含在哪個product中, 哪些APK在當前product中是不提供的。
config.mk是一個總括性的東西,它里面定義了各種module編譯所需要使用的HOST工具以及如何來編譯各種模塊,比如說 BUILT_PREBUILT就定義了如何來編譯預編譯模塊。envsetup.mk主要會讀取由envsetup.sh寫入環境變量中的一些變量來配置編譯過程中的輸出目錄,combo里面主要定義了各種Host和Target結合的編譯器和編譯選項。
1. 在vendor目錄下創建自己公司目錄,然后在公司目錄下創建一個新的vendorsetup.sh,在里面添加上自己的產品編譯項
$mkdir vendor/farsight/ $touch vendor/farsight/vendorsetup.sh $echo "add_lunch_combo fs100-eng" > vendor/farsight/vendorsetup.sh
- <span style="box-sizing: border-box;">2. </span>仿着Android示例代碼,在公司目錄下創建products目錄
$mkdir -p vendor/farsight/products
- <span style="box-sizing: border-box;">3. </span>仿着Android示例代碼,在products目錄下創建兩個mk文件
$touch vendor/farsight/products/AndroidProduct.mk vendor/farsight/products/fs100.mk
- 在AndroidProduct.mk里添加如下內容:
PRODUCT_MAKEFILES := $(LOCAL_DIR)/fs100.mk
- 在產品配置文件里添加最基本信息
PRODUCT_PACKAGES := \ IM \ VoiceDialer $(call inherit-product, build/target/product/generic.mk) # Overrides PRODUCT_MANUFACTURER := farsight PRODUCT_NAME := fs100 PRODUCT_DEVICE := fs100
- 借鑒build/target/board/generic/AndroidBoard.mk和BoardConfig.mk,創建對應文件。
$cp build/target/board/generic/AndroidBoard.mk build/target/board/generic/BoardConfig.mk vendor/farsight/fs100/