Android 编译系统(一):Android.mk的学习

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http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/7539978

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    Android编译系统详解（一）：http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/7539978

    Android编译系统详解（二）：http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/7540066

    Android编译系统详解（三）：http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/7540730

Android的优势就在于其开源，手机和平板生产商可以根据自己的硬件进行个性定制自己的手机产品，如小米，LePhone，M9等，因此，在我们在对Android的源码进行定制的时候，很有必要了解下，Android的编译过程。

如果你从来没有做过Android代码的编译，那么最官方的编译过程就是查看Android的官方网站：http://source.android.com/source/building.html

但是，这儿只是告诉你了如何去编译一个通用的系统，并没有详细告诉你细节，我们跟着编译过程来了解下。

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 本文使用Android版本为2.1，采用开发板为华清远见研发的FS_S5PC100 A8开发板。

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按照google给出的编译步骤如下：

   1> source build/envsetup.sh:加载命令

   2> lunch：选择平台编译选项

   3> make：执行编译

我们按照编译步骤来分析编译过程的细节，最终添加自己的平台产品的编译选项。

1. source build/envsetup.sh

这个命令是用来将envsetup.sh里的所有用到的命令加载到环境变量里去，我们来分析下它。

envsetup.sh里的主要命令如下：

function help() 　　　　　　　　　　　　　　　　　# 显示帮助信息
function get_abs_build_var()　　　　　　　　　　　# 获取绝对变量
function get_build_var()　　　　　　　　　　　　　# 获取绝对变量
function check_product()　　　　　　　　　　　　　# 检查product
function check_variant()　　　　　　　　　　　　　# 检查变量
function setpaths()　　　　　　　　　　　　　　　 # 设置文件路径
function printconfig()　　　　　　　　　　　　　　# 打印配置
function set_stuff_for_environment()　　　　　　  # 设置环境变量
function set_sequence_number()　　　　　　　　    # 设置序号
function settitle()　　　　　　　　　　　　　　　 # 设置标题
function choosetype()　　　　　　　　　　　　　　 # 设置type
function chooseproduct()　　　　　　　　　　　　  # 设置product
function choosevariant()　　　　　　　　　　　　  # 设置variant
function tapas()　　　　　　　　　　　　　　　　  # 功能同choosecombo
function choosecombo()　　　　　　　　　　　　　  # 设置编译参数
function add_lunch_combo()　　　　　　　　　　　  # 添加lunch项目
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()　　　　　　　　　　　　　　　　　# 回到根目录
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 () 　　　　　　　　　　　　　　　　# 跳到指定目录 405

 # add_lunch_combo函数被多次调用，就是它来添加Android编译选项
# Clear this variable.  It will be built up again when the vendorsetup.sh
 406 # files are included at the end of this file.
 # 清空LUNCH_MENU_CHOICES变量，用来保存编译选项
 407 unset LUNCH_MENU_CHOICES
 408 function add_lunch_combo()  
 409 {
 410     local new_combo=$1         # 获得add_lunch_combo被调用时的参数
 411     local c
     # 依次遍历LUNCH_MENU_CHOICES里的值，其实该函数第一次调用时，该值为空
 412     for c in ${LUNCH_MENU_CHOICES[@]} ; do
 413         if [ "$new_combo" = "$c" ] ; then    # 如果参数里的值已经存在于LUNCH_MENU_CHOICES变量里，则返回
 414             return
 415         fi
 416     done
     # 如果参数的值不存在，则添加到LUNCH_MENU_CHOICES变量里
 417     LUNCH_MENU_CHOICES=(${LUNCH_MENU_CHOICES[@]} $new_combo)
 418 }

# 这是系统自动增加了一个默认的编译项 generic-eng
 420 # add the default one here
 421 add_lunch_combo generic-eng    # 调用上面的add_lunch_combo函数，将generic-eng作为参数传递过去
 422
 423 # if we're on linux, add the simulator.  There is a special case
 424 # in lunch to deal with the simulator
 425 if [ "$(uname)" = "Linux" ] ; then
 426     add_lunch_combo simulator
 427 fi

# 下面的代码很重要，它要从vendor目录下查找vendorsetup.sh文件，如果查到了，就加载它
1037 # Execute the contents of any vendorsetup.sh files we can find.
1038 for f in `/bin/ls vendor/*/vendorsetup.sh vendor/*/build/vendorsetup.sh 2> /dev/null`
1039 do
1040     echo "including $f"
1041    . $f       # 执行找到的脚本，其实里面就是厂商自己定义的编译选项
1042 done
1043 unset f

 

envsetup.sh其主要作用如下：

1. 加载了编译时使用到的函数命令，如：help，lunch，m，mm，mmm等
2. 添加了两个编译选项：generic-eng和simulator，这两个选项是系统默认选项
3. 查找vendor/<-厂商目录>/和vendor/<厂商目录>/build/目录下的vendorsetup.sh，如果存在的话，加载执行它，添加厂商自己定义产品的编译选项

 其实，上述第3条是向编译系统添加了厂商自己定义产品的编译选项，里面的代码就是：add_lunch_combo xxx-xxx。

根据上面的内容，可以推测出，如果要想定义自己的平台产品编译项，简单的办法是直接在envsetup.sh最后添加上add_lunch_combo myProduct-eng，当然这么做，不太符合上面代码最后的本意，我们还是老实的在vendor目录下创建自己公司名字，然后在公司目录下创建一个新的vendorsetup.sh，在里面添加上自己的产品编译项

#mkdir vendor/farsight/
#touch vendor/farsight/vendorsetup.sh
#echo "add_lunch_combo fs100-eng" > vendor/farsight/vendorsetup.sh

这样，当我们在执行source build/envsetup.sh命令的时候，可以在shell上看到下面的信息：

including vendor/farsight/vendorsetup.sh

2. 按照android官网的步骤，开始执行lunch full-eng

当然如果你按上述命令执行，它编译的还是通用的eng版本系统，不是我们个性定制系统，我们可以执行lunch命令，它会打印出一个选择菜单，列出可用的编译选项

如果你按照第一步中添加了vendorsetup.sh那么，你的选项中会出现：

You're building on Linux

generic-eng simulator fs100-eng
Lunch menu... pick a combo:
     1. generic-eng
     2. simulator
     3. fs100-eng

其中第3项是我们自己添加的编译项。

lunch命令是envsetup.sh里定义的一个命令，用来让用户选择编译项，来定义Product和编译过程中用到的全局变量。

我们一直没有说明前面的fs100-eng是什么意思，现在来说明下，fs100是我定义的产品的名字，eng是产品的编译类型，除了eng外，还有user, userdebug，分别表示：

eng: 工程机，

user:最终用户机

userdebug:调试测试机

tests:测试机

由此可见，除了eng和user外，另外两个一般不能交给最终用户的，记得m8出来的时候，先放出了一部分eng工程机，然后出来了user机之后，可以用工程机换。

那么这四个类型是干什么用的呢？其实，在main.mk里有说明，在Android的源码里，每一个目标（也可以看成工程）目录都有一个Android.mk的makefile，每个目标的Android.mk中有一个类型声明：LOCAL_MODULE_TAGS，这个TAGS就是用来指定，当前的目标编译完了属于哪个分类里。

    PS:Android.mk和Linux里的makefile不太一样，它是Android编译系统自己定义的一个makefile来方便编译成：c,c++的动态、静态库或可执行程序，或java库或android的程序，

好了，我们来分析下lunch命令干了什么？

function lunch()
{
    local answer

    # lunch后面直接带参数的情况，则编译项为指定的参数： $1

    if [ "$1" ] ; then
      
        answer=$1
    else
       # lunch后面不带参数的情况，则调用print_lunch_menu函数，打印所有的target product和variant菜单提供用户选择
        print_lunch_menu  
        echo -n "Which would you like? [generic-eng] "
        read answer   # 读取用户选择的结果，注意，这儿可以是数字，也可以是字符串的选项内容
    fi

    local selection=

    # 如果用户在菜单中没有输入任何内容（直接回车），则为系统缺省的generic-eng编译项

    if [ -z "$answer" ]
    then
                   selection=generic-eng
    elif [ "$answer" = "simulator" ]
    then
        # 如果是用户输入的是模拟器：simulator
        selection=simulator

    # 如果answer是菜单中的数字，则获取该数字
    elif (echo -n $answer | grep -q -e "^[0-9][0-9]*$")
    then
        if [ $answer -le ${#LUNCH_MENU_CHOICES[@]} ]       # 如果用户输入的菜单数字不合法（超过全部选项数组的元素个数）

        # ${#LUNCH_MENU_CHOICES[@]}是指，取得LUNCH_MENU_CHOICES这个数组的元素个数，LUNCH_MENU_CHOICES[@]指引用数组里的全部元素，以列表返回
        then
            selection=${LUNCH_MENU_CHOICES[$(($answer-$_arrayoffset))]}    #这儿通过$answer - $_arrayoffset来引用用户输入的数字对应的数组LUNCH_MENU_CHOICES中的编译项，其中_arrayoffset这个变量表示，是否是数组下标从0开始，这儿其值为：1
        fi
        # 如果 answer字符串匹配 *-*模式(开头结尾不能为-)
    elif (echo -n $answer | grep -q -e "^[^\-][^\-]*-[^\-][^\-]*$")
    then
        selection=$answer
    fi

    #如果selection为空，出错退出

    if [ -z "$selection" ]
    then
        echo
        echo "Invalid lunch combo: $answer"
        return 1
    fi

    # special case the simulator
    if [ "$selection" = "simulator" ]      #如果用户选项为使用模拟器
    then
        # 导出4个环境变量，这4个环境变量将指定编译系统编译为模拟器
        export TARGET_PRODUCT=sim                    #产品变量
        export TARGET_BUILD_VARIANT=eng         #版本型号变量
        export TARGET_SIMULATOR=true                 #编译在模拟器中
        export TARGET_BUILD_TYPE=debug           #类型变量
    else

        # 将 product-variant模式中的product分离出来，sed命令是将-后面的字符串替换为空串，也就是只保留-前面的内容
        local product=$(echo -n $selection | sed -e "s/-.*$//")

        # 检查之，调用关系 check_product()->get_build_var()->build/core/config.mk比较罗嗦，不展开了
        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

        # 将 product-variant模式中的variant分离出来，sed命令将-前面的内容替换为空串
        local variant=$(echo -n $selection | sed -e "s/^[^\-]*-//")

        # 检查之，看看是否在 (user userdebug eng) 范围内
        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" ]       #再次检查两个变量是否为空
        then
            echo
            return 1
        fi
 #  导出4个环境变量（和上面模拟器的对比着看），这里很重要，因为后面的编译系统都是依赖于这里定义的几个变量的
        export TARGET_PRODUCT=$product
        export TARGET_BUILD_VARIANT=$variant
        export TARGET_SIMULATOR=false
        export TARGET_BUILD_TYPE=release
    fi # !simulator

    echo

    # 设置到环境变量，比较多，不再一一列出，最简单的方法 set >env.txt 可获得
    set_stuff_for_environment
    # 打印一些主要的变量, 调用关系 printconfig()->get_build_var()->build/core/config.mk->build/core/envsetup.mk 比较罗嗦，不展开了
    printconfig
}

 

由上面分析可知，lunch命令可以带参数和不带参数，最终导出一些重要的环境变量，从而影响编译系统的编译结果。导出的变量如下（以实际运行情况为例）

TARGET_PRODUCT=fs100
TARGET_BUILD_VARIANT=eng
TARGET_SIMULATOR=false
TARGET_BUILD_TYPE=release

执行完上述两个步骤，就该执行：make命令了，当然如果你按照上述两个步骤做完，执行make之后肯定会出问题，我们还要做一些其它的操作，下篇来分析。