Framework學習之下載AOSP源碼編譯詳解

作者：Android開發編程 2023-03-07 10:43:52

移動開發 Android

Android 官方聲明 AOSP 歷來是在 Ubuntu LTS 版本中進行開發和測試。所以為了避免任何其他不必要的麻煩，請使用 Ubuntu 及其他基于 Ubuntu 的發行版

一.準備工作

Android 官方聲明 AOSP 歷來是在 Ubuntu LTS 版本中進行開發和測試。所以為了避免任何其他不必要的麻煩，請使用 Ubuntu 及其他基于 Ubuntu 的發行版

最低環境要求：

Ubuntu 14.04+
JDK1.8+
python3
GNU make
git

二.下載Aosp源碼

1.安裝GIT

首先需要安裝Git，因為源碼是用Git管理的。

sudo apt-get install git

接下來創建一個bin文件夾，并加入到PATH中，有點像Windows的環境變量。

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

2.安裝Python環境

sudo apt-get install python

3.安裝repo及配置

repo 是一個python 腳本(所以我們上面要配置Python環境)，因為Android源碼包含數百個git庫，簡化幫助管理git Android版本庫的工具。

(1)安裝curl下載的庫：

sudo apt-get install curl

(2)下載repo并設置可以運行權限。

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

(3)添加下載源

google 的AOSP 的話，因為FQ和數據量太大，且需要需要翻墻影響速度，因此優先考慮國內的鏡像(本文使用的是清華的源)。

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

4.初始化及同步源碼

(1)創建文件夾

創建一個AOSP文件夾，cdd到文件夾里面去待會兒需要把源碼下載到這里:

mkdir aosp
cd aosp

(2)初始化Aosp倉庫

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對應關系查看地址：對應關系

(4)開始同步源碼

repo sync -j4
-j表示并發數.

因為Android的源碼越來越大，repo sync失敗的概率也越來越高。所以我們可以避開使用repo sync的方式，而采用下載預下載包的方式來實現下載源碼

5.預下載包的方式

1. 下載預下載包

在windows或者Linux上面通過迅雷下載https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar
wget -c https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar #下載初始化包

2. 解壓預下載包

tar xf aosp-latest.tar
cd AOSP->解壓得到的 AOSP 工程目錄，這時 ls 的話什么也看不到，因為只有一個隱藏的 .repo 目錄

3. 查看分支

cd .repo/manifests 
git branch -a

4. 在aosp目錄選擇需要同步的版本

repo init -b android-9.0.0_r55
repo sync # 正常同步一遍即可得到完整目錄
或者直接在aosp目錄設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錄
如果僅加載具體模塊:
repo sync platform/prebuilts/clang/host/darwin-x86

5.防止下載源碼執行腳本卡死

通過自定義Shell腳本啟動源碼下載可以有效防止，同步源碼時腳本被卡死的問題。

(1)在AOSP文件夾中新建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)執行down.sh文件

sh down.sh

三.AOSP源碼目錄結構

abi Application Binary Interface 應用程序二進制接口，abi相信同學們在SO庫調用上遇到過，如果不支持該平臺的話就說不ABI不支持
art Android Runtime 安卓運行時。這個會提前把字節碼編譯成二進制機器碼保存起來，執行的時候加載速度比較快。Dalvik虛擬機則是在加載以后再去編譯的，所以速度上ART會比Dalvik快一點。犧牲空間來贏取時間
bionic 基礎庫，Android系統與Linux內核的橋梁。Bionic 音標為 bī??nik，翻譯為"仿生"
bootable 系統啟動引導相關程序
build 用于構建Android系統的工具，也就是用于編譯Android系統的
cts Compatibility Test Suite 兼容性測試
dalvik dalvik虛擬機，用于解析執行dex文件的虛擬機
developers 開發者目錄
developerment 開發目錄，比如說應用，application就在里面了，apps
devices 設備相關的配置信息，什么索尼、HTC、自己的產品，就可以定義在這個目錄下了
docs 文檔
external 開源模組相關文件
frameworks 系統架構，Android的核心了
hardware hal層代碼，硬件抽象層
libcore 核心庫
libnativehelper native幫助庫，實現JNI的相關文件
ndk native development kit
out 輸出目錄，編譯以后生成的目錄，相關的產出就在這里了
packages 應用程序包。一些系統的應用就在這里了，比如說藍牙，Launcher，相機，撥號之類的。
pdk Plug-in Development Kit (PDK) is designed to help you build your own pattern projects
platform_testing 平臺測試
prebuilts x86/arm架構下預編譯的文件
sdk software development kit
system 底層系統文件
toolchain 工具鏈
tools 工具文件
Makefile mk文件，用于控制編譯

四.AOSP源碼整編

編譯AOSP源碼需要配置好JAVA環境.

1.安裝Java編譯環境

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

2.進入AOSP文件夾，進行編譯

(1)初始化編譯環境

source build/envsetup.sh

(2)刪除上一次編譯的結果，初次編譯可以不需要這一步

make clobber

(3)選擇與設備對應的編譯版本

lunch XX

選擇與設備對應的編譯版本.如:編譯開發工程師的版本lunch aosp_x86-eng，可以方便debug

編譯版本選擇

如果lunch命令沒有加對應的編譯版本則會有以下信息輸出：

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]

這里需要選擇編譯目標的格式(選擇前面的序號，按回車即可)，編譯目標的格式組成為BUILD-BUILDTYPE，比如aosp_arm-eng的BUILD為aosp_arm，BUILDTYPE為eng。其中BUILD表示編譯出的鏡像可以運行在什么環境，aosp代表Android開源項目，arm表示系統是運行在arm架構的處理器上；

BUILDTYPE 指的是編譯類型，有以下三種：

user：用來正式發布到市場的版本，權限受限，如沒有 root 權限，不能 dedug，adb默認處于停用狀態。
userdebug：在user版本的基礎上開放了 root 權限和 debug 權限，adb默認處于啟用狀態。一般用于調試真機。
eng：開發工程師的版本，擁有最大的權限(root等)，具有額外調試工具的開發配置。一般用于模擬器。
如果你沒有Nexus設備，只想編譯完后運行在模擬器查看，那么BUILD可以選擇aosp_x86，BUILDTYPE選擇eng。

(4)開始編譯

make -j8

j后面數字幾就是多少線程，最多不超過你的cpu總線程，

編譯成功會顯示如下:

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)) ####

會在源碼跟目錄out/target/product/angler目錄下生成鏡像文件：

system.img：系統鏡像
ramdisk.img：根文件系統鏡像
userdata.img：用戶數據鏡像
recovery.img:recovery鏡像
boot.img:啟動鏡像
vendor.img:驅動鏡像

最終會在 out/target/product/generic_x86/目錄生成了三個重要的鏡像文件： system.img、userdata.img、ramdisk.img。大概介紹著三個鏡像文件：

system.img：系統鏡像，里面包含了Android系統主要的目錄和文件，通過init.c進行解析并mount掛載到/system目錄下。
userdata.img：用戶鏡像，是Android系統中存放用戶數據的，通過init.c進行解析并mount掛載到/data目錄下。
ramdisk.img：根文件系統鏡像，包含一些啟動Android系統的重要文件，比如init.rc。

3.編譯錯誤解決

(1)缺少libncurses.so.5

報錯信息:

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

解決方式:

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

報錯信息:

/bin/bash: m4: command not found

解決方式:

sudo apt-get install m4

(3)去除所有本地化設置

報錯信息:

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

解決方法:

export LC_ALL=C
LC_ALL=C 是為了去除所有本地化的設置，讓命令能正確執行， 但是不可以修改~/.bashrc，會導致終端內中文顯示為數字(應該是對應的編碼)

(4)xmllint的問題

報錯信息:

/bin/bash: xmllint: command not found

解決方案:

sudo apt-get  install libxml2-utils

(5)編譯內存不足

報錯信息

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

解決方案:

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

五.運行模擬器

啟動模擬器

在編譯完成之后，就可以通過以下命令運行Android虛擬機了，由于之前已經執行過source和lunch命令了，可以直接運行：

source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86-eng
emulator

就會啟動模擬器

六.AOSP源碼編譯某個單獨的模塊

上面的編譯我們都是對整個Android系統進行編譯的.如果我們要編譯系統的Settings應用模塊，這就屬于源碼單編某一個模塊.

在AOSP根目錄執行：

source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86-eng

進入Settings的目錄：

cd packages/apps/Settings

通過mm編譯當前目錄下的模塊，不編譯依賴模塊。

編譯成功后會有提示生成文件的存放路徑。除了Settings.odex文件，還會在out/target/product/generic_x86/system/priv-app/Settings目錄下生成Settings.apk。

此外還有以下命令可以進行單編：

mmm：編譯指定目錄下的模塊，不編譯它所依賴的其它模塊。
mma：編譯當前目錄下的模塊及其依賴項。
mmma：編譯指定路徑下所有模塊，并且包含依賴。

如果對系統模塊的源碼進行修改，查看生成的APK文件，有兩種方式：

通過adb push或者adb install 來安裝APK。
使用make snod命令，重新生成 system.img，運行模擬器查看

責任編輯：武曉燕來源： Android開發編程