郑州 网站建设,易橙云做的网站怎么样,龙岗区网络科技有限公司,网址站点异常怎么解决Android 12 源码分析 —— 应用层一#xff08;SystemUI准备篇#xff09;
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在接下来的时间中将会使用Pixel 3(blueline)作为研究对象选用AOSP的android-12.0.0_r34分支作源代码。
先从android的应用层进行探析然后慢慢深入android的framework接着进入android的hal层最后以android的linux内核结束期间可能会穿插一些其他文章如android的art虚拟机分析等。
本文是整个系列的第一篇但是在此之前请务必阅读以下的文章他们将在以后的源码分析中时不时出场
android 如何分析应用的内存二——xddgdb命令行http://t.csdn.cn/RENbGandroid 如何分析应用的内存三——LLDB命令行http://t.csdn.cn/Vpw8eandroid 如何分析应用的内存四——Visual studio code的LLDBhttp://t.csdn.cn/8ZM8Aandroid 如何分析应用的内存十四——jdb命令行http://t.csdn.cn/99r2Gandroid 如何分析应用的内存十五——Visual Studio Code 调试Android应用http://t.csdn.cn/dWeF5
上面列出的文章是关于如何使用gdb,lldb,jdb进行android源码级别的调试。它在没有IDE的情况下非常有用。
本文作为应用层的开篇之作选取SystemUI作为研究对象。
为什么选取SystemUI?
在Android的应用层有很多应用可以进行源码分析如LauncherCameraGalleryBluetooth,SIM,telephony,Settings等等应用综合考虑到SystemUI可能是定制比较多的一个模块因此对其进行仔细的分析。
本文的首要目标是——搭建分析SystemUI的环境——如何使用Android Studio进行AOSP的开发和调试 注意在使用Android studio时对pc的性能有一定的要求如果pc性能确实不够可以参考前面列出的5篇文章使用VS code进行替代。在前面5篇文章中未提及如何搭建java工程只提及了如何调试。读者可参考其他关于Extension Pack for Java插件的使用。搭配前面的5篇调试文章也可以进行AOSP的开发。 如何使用Android Studio进行AOSP的开发和调试
要使用Android Studio进行SystemUI的编辑工作需要进行如下的配置
使用AOSP源码中aidegen工具构建依赖模块使用AOSP源码中的JDK使用AOSP源码中的SDK如何让AndroidManifest.xml和各种资源xml能相互引用如何修改静态代码分析工具lint以解决IDE中各种标红的错误(实际非错误)如何使用Android studio单步调试SystemUI
接下来我们依次解决上面的步骤。
使用aidegen工具构建依赖模块
在aosp源码中加载完编译环境之后即运行下面的命令之后
. build/envsetup.sh
lunchaidegen即可使用。
接下来使用aidegen工具产生能在as中打开SystemUI的工程配置文件。如下
aidegen SystemUI -i s -p /media/wanbiao/disk1t/root/IDE/android-studio/bin
# SystemUI表示要生成工程文件的模块
# -i s表示生成的工程文件对应的IDE为Android studio。
# jIntelliJ sAndroid Studio eEclipse cCLion vVS Code
# -p 路径:表示对应的IDE的安装路径在生成工程文件完成之后会自动打开IDE
# 其他常见选项如下
# -n表示不用打开IDE
# -s表示跳过编译各种依赖如果以前运行过make等命令可以添加-s
# -e表示排除一些目录这个非常有用尤其是大型模块
# -d:源码引用的模块的深度
# -r:重置所有的aidegen保存的配置
# -v:显示debug级别的log
# -a:生成整个Android 源码树的工程文件
# -l:用指定的语言打开IDEjjava,cc/c,rRust
# -h打开帮助成功运行之后会得到如下的图片
在frameworks/base/package/SystemUI目录下会出现一下几个文件
.idea文件夹Android studio使用的工程文件夹里面可以配置有多少个模块从上图可以看到有三个模块分别为R,SystemUI,dependenciesSystemUI.iml:配置SystemUI模块的配置文件dependencies.iml:配置dependencies模块的配置文件
接下来我们将要对上面的模块进行JDK和SDK的配置。这样as才能正确地在java类之间跳转。
使用AOSP源码中的JDK
可以使用which javac命令查看具体的jdk路径如下
然后打开Android studio将这个jdk加入配置中
File-Project Structure按照下图进行配置 如上图我们选择了aosp目录中的jdk并将这个jdk配置命名为aosp-jdk11
接下来配置sdk
使用AOSP源码中的SDK
在android-12.0.0_r34分支中默认并不会编译SDK因此运行下面的命令进行源码的编译。
. build/envsetup.sh
lunch
make sdk -j8在Android的编译过程中可能会报错例如module can not be located。又或者xxx文件不存在。
解决办法只需要找到对应的报错文件然后打开查看对应的module是否存在如果不存在就修改成正确的路径。当然也可简单粗暴的注释掉报错行前提是能够确定该行不会影响SDK的功能。
编译成功之后将会在如下路径中出现
./out/host/本机平台/sdk/aosp_blueline/android-sdk_eng.wanbiao_linux-x86然后按照如下所示添加SDK。 注意在上图中要保证SDK内部使用的JDK为我们前面配置的JDK即aosp-jdk11.同时build target请确保为Android API 31. 将SDK和JDK与SystemUI项目相关联
上面两个步骤只是添加了对应的SDK配置和JDK配置但是还未与SystemUI相关联起来参照如下步骤进行关联 接下来将项目下的各个模块也配置好SDK如下图
在点击完apply之后会出现一段时间的indexing…请等待片刻。
至此as已经具备编辑和跳转java代码的功能。在进行xml资源配置之前我们需要先解决几个问题 如下
如何正确跳转到源码中而不是跳转到SDK中源码中的重复文件该怎么操作
如何正确跳转到源码中
在上面的配置中如果我们跳转源码将会首先跳转到SDK中。为了能够成功跳转到我们的源码中而不是SDK中 可以有如下两种办法
修改依赖的优先级去掉sdk中的android.jar
两种办法都需要修改project structure.我们用如下的图片来讲解两种办法 第一种办法
第一种办法通常需要经常修改因为as经常会将sdk移动到高优先级
第二种办法
经过上面的配置就可以正确的跳转到源码中的位置了
如何处理重复文件
我们处理重复文件通过将其文件夹标记为exclude 目录即可如下图 上图将Stub模块下的重复的SystemProperties.java排除在了source file之外。 注意添加exclude 文件夹除了上面的右键以外还可通过对应的.iml文件添加如下的格式 content urlfile://$MODULE_DIR$/../../../../system/tools/sysprop/stubsourceFolder urlfile://$MODULE_DIR$/../../../../system/tools/sysprop/stub isTestSourcefalse /excludeFolder urlfile://$MODULE_DIR$/../../../../system/tools/sysprop/stub/android/os /
/content再次注意除了上面两种方法还可以通过打开project structure进行修改如下图 配置Android
上面的处理只能进行java代码之间的跳转和配置我们还需要进行AndroidManifest.xml和资源文件的处理。进行如下配置。 添加Android 选择清单文件和资源文件夹。其中清单文件和资源文件夹是必须 注意在Android中一次只能添加一个资源文件夹如果有多个资源文件夹需要编辑可以修改此处的配置。例如我想在res-product中编辑资源的时候IDE能给我正确的提示那么可以将此处的Resource directory改为对应的文件夹。 至此IDE中已经基本可以使用Android的资源了。但是在使用之前依然还需要处理两个问题
引用系统资源时跳转到源码而不是sdk处理IDE中报错但是是正确的使用
如何调整到系统资源
在我的例子中为了能够正确的关联到系统资源我将编译出来的sdk中的资源文件夹删掉然后通过链接文件夹指向framworks/base/core/res/res目录。使用ln命令即可不再赘述
处理xml中的非法使用
在AndroidManifest.xml中如果使用了系统权限如
uses-permission android:nameandroid.permission.BIND_CONTROLS /再如使用了不属于应用的useid
android:sharedUserIdandroid.uid.systemui这些会在IDE中用红线标识其错误
再如资源文件夹中使用
*android:integer/config_mediumAnimTime访问非public的资源也会报错
这些都属于静态代码检查工具的功能我们将对其进行一些修改。
针对上述错误可做如下修改: 方法一
打开AndroidManifest.xml文件之后右键单击选中Analyze-Configure Current File Analysis最后选择Syntax
上面的步骤是告诉IDE对于当前这个文件只做语法检查不做其他检查
方法二 上面仅仅是非常粗暴的关掉了提示。同样还可以通过File-Settings-Editor-Inspections 在打开的面板中进行精细的条件。这个涉及到inspect功能的详细解读不在此赘述。
方法三 除了通过图形界面操作以外还可以在当前目录下的lint.xml文件中进行配置。 lint.xml支持的选项可以通过如下命令得到
./prebuilts/devtools/tools/lint --list至此你可以畅快的在Android Studio中进行java代码以及xml代码中的编辑工作了。 当然你也可以对IDE编辑器上面的报错视而不见这对于我们的编辑工作并没有什么实质性影响。 在Android studio中调试
关于Android studio怎么调试Android 应用此处不再介绍请参考 android 如何分析应用的内存五——Android studio的LLDBhttp://t.csdn.cn/jSurw和android 如何分析应用的内存十五——Visual Studio Code 调试Android应用http://t.csdn.cn/wHOgd
本文只介绍如何能让SystemUI能够正确的调试起来。
事实上在进行SystemUI的调试中你将会发现local变量无法debug的场景。为了解决这个问题。需要处理如下几个步骤
确定编译的时候添加了javac -g选项关掉AOSP中的优化配置
确定编译出来的class文件包含调试信息
在android 如何分析应用的内存十四——jdb命令行http://t.csdn.cn/GtbBH文章中讲解了使用javap进行查看的命令。
接下来我们直接查看SystemUIApplication.class是否含有调试信息。
如果没有上面的输出则尝试如下修改
1. Android.mk中增加LOCAL_JAVACFLAGS -g
2. Android.bp中增加javacflags:[-g]然后重新编译。并再次确定如果依然没有调试信息。可以尝试切换成userdebug版本
关掉AOSP中的模块优化
在AOSP生成apk的环节中有一个优化环节这个优化环节包括资源的压缩无用代码的剥离混淆代码等。为了不破坏调试信息我们需要关闭优化。如下
1. Android.mk中添加LOCAL_PROGUARD_ENABLED : false
2. Android.bp中添加optimize:[enabled:false]完成上述步骤之后可关闭优化功能且能够在单步调试中进行本地变量的查看
开始调试代码
为了能让SystemUI启动的时候就等待调试器的加入我们运行下面的命令
adb shell am set-debug-app -w com.android.systemui上面代码的详细解释可参考android 如何分析应用的内存十五——Visual Studio Code 调试Android应用http://t.csdn.cn/JPBjC一文中的开始测试小节
调试结果
单步调试结果如下图 在上面的图中可以一步一步单步下去完成整个执行流程的熟悉。
本篇是我们分析SystemUI的基础环节必不可少的环节因为能够单步运行减轻了许多分析源码的工作。说句人话就是少加班了。
至此Android studio如何进行SystemUI的源码编辑和调试介绍完毕。
从下一篇文章开始我们将正式进入SystemUI的源码中查看让人魂牵梦绕的SystemUI是怎样被写出来的。
另外题外话如果自己的PC性能还可以可以使用一些AI工具进行辅助编程比如笔者正在使用tabnine插件再比如使用variable extractor将对象翻译成json格式然后使用工具进行图形化查看如前面文章中提及的Debug Visualizer工具
