Android FrameWork 之原始碼編譯

zly394發表於2018-03-28
AndroidFramework原始碼編譯

一、配置 Mac OS 編譯環境

1. 建立區分大小寫的磁碟映象

Mac OS 的檔案系統，預設情況下保留大小寫但不區分大小寫。Git 不支援這樣的檔案系統。所以在 Mac OS 中編譯 Android 原始碼，需要建立一塊區分大小寫的磁碟映象。

可以通過命令直接建立區分大小寫的磁碟映象：

hdiutil create -type SPARSE -fs 'Case-sensitive Journaled HFS+' -size 100g ~/android.dmg
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執行上述命令將會建立一個 android.dmg 或 android.dmg.sparseimage 檔案，掛載改檔案後，可以作為一個區分大小寫的映象分割槽。

-size 用於設定分割槽的大小，完成 Android 原始碼編譯至少需要 25GB。如果之後需要調整映象分割槽的空間大小，可以使用如下命令：

hdiutil resize -size <new-size-you-want>g ~/android.dmg.sparseimage
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可以在 ~/.bash_profile（如果是 zsh 則在 ~/.zshrc）檔案中新增輔助函式來執行掛載和取消掛載：

# mount the android file image
function mountAndroid { hdiutil attach ~/android.dmg -mountpoint /Volumes/android; }

# unmount the android file image
function umountAndroid() { hdiutil detach /Volumes/android; }
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注：如果建立磁碟映象時生成的是 .dmg.sparseimage 檔案，將上述方法中的 ~/android.dmg 換成 ~/android.dmg.sparseimage。

之後我們可以使用 mountAndroid 命令來執行掛載映象，使用 umountAndroid 命令來執行取消掛載映象。

2. 安裝相關工具

2.1 安裝 JDK

不同 Android 系統版本的 JDK 要求：

根據需要選擇不同的 JDK，這裡編譯的是 Android 7.1.1，所以需要 jdk 8u45 或更高版本，安裝過程略。

2.2 安裝所需的應用程式

編譯 Android 7.1.1 原始碼需要 Mac OS v10.10 (Yosemite) 或更高版本，需要的應用程式有：

  1. 安裝 Xcode 命令列工具

使用以下命令安裝 Xcode 命令列工具：

xcode-select --install
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  1. 安裝 MacPorts

在 macports.org 下載安裝 MacPorts。

然後在 ~/.bash_profile（如果是 zsh 則在 ~/.zshrc）檔案中新增：

export PATH=/opt/local/bin:$PATH
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  1. 使用 MacPorts 安裝 Make、Git 和 GPG

執行如下命令完成安裝：

POSIXLY_CORRECT=1 sudo port install gmake libsdl git gnupg
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3. 設定檔案描述符上限

在 Mac OS 中，可同時開啟的檔案描述符的預設數量上限太低，在高度並行的編譯流程中，可能會超出此上限。

所以要提高此上限，在 ~/.bash_profile 檔案中新增如下內容：

# set the number of open files to be 1024
ulimit -S -n 1024
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注：這裡建議在 ~/.bash_profile 檔案中新增，因為編譯 Android 原始碼只支援 bash，使用 zsh 或其它的 shell 可能會出現錯誤。

二、下載原始碼

1. 安裝 Repo

要處理 Android 程式碼，需要同時使用 Git 和 Repo，使用 Repo 執行基本的跨網路操作可簡化工作。

Repo 是以 Git 為基礎的程式碼庫管理工具。Repo 可以在必要時整合多個 Git 程式碼庫，將相關內容上傳到我們的修訂版本控制系統，並自動執行 Android 開發工作流程的部分環節。Repo 並非用來取代 Git，只是為了讓您在 Android 環境中更輕鬆地使用 Git。更多資訊請參閱開發部分。

  1. 在主目錄下建立 bin/ 目錄，並新增到 PATH 中：
mkdir ~/bin
PATH=~/bin:$PATH
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注：Repo 命令是一段可執行的 Python 指令碼，您可以將其放在路徑中的任何位置。

  1. 下載 Repo 工具
curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
複製程式碼
  1. 確保 Repo 可執行
chmod a+x ~/bin/repo
複製程式碼

2. 初始化 Repo 客戶端

  1. 建立目錄

在之前建立的區分大小寫的分割槽中建立目錄，來存放 Android 原始碼，名字自定：

mkdir WORKING_DIRECTORY
cd WORKING_DIRECTORY
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如果是使用上面的 mountAndroid 命令來掛載分割槽的話，則可以使用 /Volumes/android/ 目錄

  1. 初始化

使用 repo init 獲取最新版本的 Repo 以及補丁，-u 用於指定 Android 原始碼中包含的各個程式碼庫將位於工作目錄中的什麼位置的網址，-b 用於指定相應的系統版本分支。要檢視分支列表，請參閱原始碼標記和版本。

獲取 Android 7.1.1 的版本分支：

repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest -b android-7.1.1_r26
複製程式碼

初始化成功後，會產生一個 .repo 目錄，清單等檔案將儲存在該目錄下。

3. 下載 Android 原始碼

執行以下命令下載 Android 原始碼：

repo sync
複製程式碼

注：建議翻牆下載或者使用映象，如清華的映象：

repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-7.1.1_r26
複製程式碼

三、編譯原始碼

切換 shell

編譯 Android 原始碼只支援 bash，如果使用的是其它的 shell 需要先切換到 bash。

切換方法有兩種：

  • 臨時切換：

    終端重啟後失效，切換方法為直接在終端輸入 shell 的名稱：

    /bin/bash
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  • 修改預設 shell：

    終端重啟後生效，切換方法如下：

    chsh -s /bin/bash
複製程式碼

可以使用以下命令檢視當前 shell：

echo $0
複製程式碼

1. 設定環境

通過原始碼 build 目錄中的 envsetup.sh 指令碼檔案初始化我們的編譯環境。

執行如下命令：

source build/envsetup.sh
複製程式碼

或

. build/envsetup.sh
複製程式碼

執行結果：

including device/asus/fugu/vendorsetup.sh
including device/generic/mini-emulator-arm64/vendorsetup.sh
including device/generic/mini-emulator-armv7-a-neon/vendorsetup.sh
including device/generic/mini-emulator-mips/vendorsetup.sh
including device/generic/mini-emulator-mips64/vendorsetup.sh
including device/generic/mini-emulator-x86/vendorsetup.sh
including device/generic/mini-emulator-x86_64/vendorsetup.sh
including device/google/dragon/vendorsetup.sh
including device/google/marlin/vendorsetup.sh
including device/htc/flounder/vendorsetup.sh
including device/huawei/angler/vendorsetup.sh
including device/lge/bullhead/vendorsetup.sh
including device/linaro/hikey/vendorsetup.sh
including device/moto/shamu/vendorsetup.sh
including sdk/bash_completion/adb.bash
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2. 選擇目標

使用 lunch 選擇要編譯的目標。

執行 lunch 命令會顯示可選的編譯目標型別：

lunch
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執行結果：

You're building on Darwin

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_mips-userdebug
     12. m_e_mips64-eng
     13. mini_emulator_x86-userdebug
     14. mini_emulator_x86_64-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]
複製程式碼

編譯目標都採用 BUILD-BUILDTYPE 形式，其中 BUILD 是表示特定功能組合的代號。

BUILDTYPE 是以下型別之一：

編譯型別 使用情況
user 許可權受限；適用於生成環境
userdebug 與“user”類似，但具有 root 許可權和可除錯性；是進行除錯時的首選編譯型別
eng 具有額外除錯工具的開發配置

開發使用的話，一般選擇 -eng。

因為這裡是準備使用模擬器執行編譯的原始碼，並且電腦的 CPU 是 x86 的，所以選擇 5. aosp_x86-eng 或 6. aosp_x86_64-eng。

執行如下命令：

lunch aosp_x86-eng
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執行結果：

============================================
PLATFORM_VERSION_CODENAME=REL
PLATFORM_VERSION=7.1.1
TARGET_PRODUCT=aosp_x86
TARGET_BUILD_VARIANT=eng
TARGET_BUILD_TYPE=release
TARGET_BUILD_APPS=
TARGET_ARCH=x86
TARGET_ARCH_VARIANT=x86
TARGET_CPU_VARIANT=
TARGET_2ND_ARCH=
TARGET_2ND_ARCH_VARIANT=
TARGET_2ND_CPU_VARIANT=
HOST_ARCH=x86_64
HOST_2ND_ARCH=x86
HOST_OS=darwin
HOST_OS_EXTRA=Darwin-16.6.0-x86_64-i386-64bit
HOST_CROSS_OS=
HOST_CROSS_ARCH=
HOST_CROSS_2ND_ARCH=
HOST_BUILD_TYPE=release
BUILD_ID=NOF27C
OUT_DIR=out
============================================
複製程式碼

3. 編譯原始碼

在原始碼路徑下使用 make 命令編譯原始碼，可以使用 -jN 引數設定並行任務，N 為並行的任務數，一般為 CPU 執行緒數的 1-2 倍之間。

這裡是用以下命令：

make -j4
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成功編譯完成後會有以下顯示：

#### make completed successfully (02:51:05 (hh:mm:ss)) ####
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4. 執行模擬器

編譯完成後，執行 emulator 命令可以執行模擬器：

emulator
複製程式碼

第一次啟動時間會比較長。

Android FrameWork 之原始碼編譯

四、編譯中遇到的問題

1. Can not find SDK 10.8 at /Developer/SDKs/MacOSX10.8.sdk

檢視 build/core/combo/mac_version.mk 檔案，可以看到裡面有如下設定：

mac_sdk_versions_supported :=  10.8 10.9 10.10 10.11
複製程式碼

由此可知，支援的 Mac SDK 版本。

因為電腦的系統版本是 MacOS Sierra 10.12，在 /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs 目錄下只有 MacOSX10.12.sdk，所以會有報錯。

解決辦法：

網上的一些解決辦法是修改 mac_version.mk 檔案中的配置，使支援 10.12 版本：

mac_sdk_versions_supported :=  10.8 10.9 10.10 10.11 10.12
複製程式碼

如果按照如上修改方法，在編譯原始碼時會出現 error: 'syscall' is deprecated 的問題，這是因為在 10.12 版本中棄用了 syscall。

所以不能修改 mac_version.mk 檔案中的配置，那麼就需要在 /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs 目錄下新增 MacOSX10.11.sdk。

在 github.com/phracker/Ma… 下載 MacOSX10.11.sdk。並拷貝到 /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs 目錄下，即可解決。

2. OOM

執行如下命令修改記憶體大小：

export JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation -Xmx4g"
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然後重啟 jack 服務：

./prebuilts/sdk/tools/jack-admin kill-server
./prebuilts/sdk/tools/jack-admin start-server
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3. 其他警告資訊如果沒有終止編譯可以忽略

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