Android系统镜像文件的打包过程分析Word文档下载推荐.docx
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$（callexpand-required-modules,product_MODULES,$（product_MODULES））
product_FILES:
=$（callmodule-installed-files,$（product_MODULES））
......
else
#We'
renotdoingafullbuild,andareprobablyonlyincluding
#asubsetofthemodulemakefiles.Don'
ttrytobuildanymodules
#requestedbytheproduct,becauseweprobablywon'
thaverules
#tobuildthem.
=
endif
modules_to_install:
=$（sort\
$（ALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES）\
$（product_FILES）\
$（foreachtag,$（tags_to_install）,$（$（tag）_MODULES））\
$（callget-tagged-modules,shell_$（TARGET_SHELL））\
$（CUSTOM_MODULES）\
）
#SomepackagesmayoverrideothersusingLOCAL_OVERRIDES_PACKAGES.
#Filterout（donotinstall）anyoverriddenpackages.
overridden_packages:
=$（callget-package-overrides,$（modules_to_install））
ifdefoverridden_packages
#old_modules_to_install:
=$（modules_to_install）
modules_to_install:
=\
$（filter-out$（foreachp,$（overridden_packages）,$（p）%/$（p）.apk）,\
$（modules_to_install））
#Installallofthehostmodules
modules_to_install+=$（sort$（modules_to_install）$（ALL_HOST_INSTALLED_FILES））
#build/core/Makefilecontainsextrastuffthatwedon'
twanttopollutethis
#top-levelmakefilewith.ItexpectsthatALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES
#containseverythingthat'
sbuiltduringthecurrentmake,butitalsofurther
#extendsALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES.
ALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES:
include$（BUILD_SYSTEM）/Makefile
=$（sort$（ALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES））
.PHONY:
ramdisk
ramdisk:
$（INSTALLED_RAMDISK_TARGET）
userdataimage
userdataimage:
$（INSTALLED_USERDATAIMAGE_TARGET）
bootimage
bootimage:
$（INSTALLED_BOOTIMAGE_TARGET）
如果定义在FULL_BUILD这个变量，就意味着我们是要对整个系统进行编译，并且编译完成之后，需要将编译得到的文件进行打包，以便可以得到相应的镜像文件，否则的话，就仅仅是对某些模块进行编译。
在前面一篇文章中，我们提到，变量INTERNAL_PRODUCT描述的是执行lunch命令时所选择的产品所对应的产品Makefile文件，而变量PRODUCTS.$（INTERNAL_PRODUCT）.PRODUCT_PACKAGES描述的是在该产品Makefile文件中通过变量PRODUCT_PACKAGES所定义的模块名称列表。
因此，我们得到的变量product_MODULES描述的就是要安装的模块名称列表。
我们知道，Android源码中自带了很多默认的APK模块。
如果我们想用自己编写的一个APK来代替某一个系统自带的APK，那么就可以通过变量PACKAGES.<
new>
.OVERRIDES:
=<
old>
来说明。
其中，<
表示用来替换的APK，而<
表示被替换的APK。
在这种情况下，被替换的APK是不应该被打包到系统镜像中去的。
因此，我们需要从上一步得到的模块名称列表中剔除那些被替换的APK，这是通过Makefile脚本提供的filter-out函数来完成的。
一个模块可以通过LOCAL_REQUIRED_MODULES变量来指定它所依赖的其它模块，因此，当一个模块被安装的时候，它所依赖的其它模块也会一起被安装。
调用函数expand-required-modules获得的就是所有要安装的模块所依赖的其它模块，并且将这些被依赖的模块也一起保存在变量product_MODULES中。
注意，这时候我们得到的product_MODULES描述的仅仅是要安装的模块的名称，但是我们实际需要的这些模块对应的具体文件，因此，需要进一步调用函数module-installed-files来获得要安装的模块所对应的文件，也就是要安装的模块经过编译之后生成的文件，这些文件就保存在变量product_FILES中。
最终需要安装的文件除了变量product_FILES所描述的文件之后，还包含以下四类模块文件：
1.变量ALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES描述的文件。
2.变量CUSTOM_MODULES描述的文件。
3.与当前编译类型对应的模块文件。
例如，如果当前设定的编译类型为debug，那么所有通过将变量LOCAL_MODULE_TAGS将自己设置为debug的模块也会被打包到系统镜像文件中去。
4.与当前shell名称对应的模块文件。
例如，如果当前使用的shell是mksh，那么所有通过将变量LOCAL_MODULE_TAGS将自己设置为shell_mksh的模块也会被打包到系统镜像文件中去。
最后，modules_to_install就描述当前需要打包到系统镜像中去的模块文件。
实际上，我们除了可以通过PACKAGES.$（p）.OVERRIDES来描述要替换的APK之后，还可以在一个模块中通过LOCAL_OVERRIDES_PACKAGES来描述它所替换的模块。
因此，我们需要通过函数get-package-overrides来获得此类被替换的模块文件，并且将它们从modules_to_install中剔除，这样得到的模块文件才是最终需要安装的。
确定了要安装的所有模块文件之后，就可以将build/core/Makefile文件加载进来了。
注意，文件build/core/Makefile是通过变量ALL_DEFAULT_INSTALLED_MODULES来获得当前所有要打包到系统镜像文件中去的模块文件的。
文件build/core/Makefile主要就是用来打包各种Android系统镜像文件的，当然它也是通过make规则来执行各种Android系统镜像文件打包命令的。
每一个Android镜像文件都对应有一个make伪目标。
例如，在build/core/main.mk文件中，就定义了三个make伪目标ramdisk、userdataimage和bootimage，它们分别依赖于变量INSTALLED_USERDATAIMAGE_TARGET、INSTALLED_USERDATAIMAGE_TARGET和INSTALLED_BOOTIMAGE_TARGET所描述的文件，并且它们分别表示的就是ramdisk.img、userdata.img和boot.img文件。
变量INSTALLED_USERDATAIMAGE_TARGET、INSTALLED_USERDATAIMAGE_TARGET和INSTALLED_BOOTIMAGE_TARGET都是在build/core/Makefile文件中定义的。
此外，build/core/Makefile文件还定义了另外两个镜像文件system.img和recovery.img的生成规则。
接下来，我们就分别对这些镜像文件的打包过程进行分析。
一.system.img
system.img镜像文件描述的是设备上的system分区，即/system目录，它是在build/core/Makefile文件中生成的，相关的内容如下所示：
[plain]viewplaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
#Rulesthatneedtobepresentforthealltargets,even
#iftheydon'
tdoanything.
systemimage
systemimage:
INSTALLED_SYSTEMIMAGE:
=$（PRODUCT_OUT）/system.img
$（INSTALLED_SYSTEMIMAGE）:
$（BUILT_SYSTEMIMAGE）$（RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH）|$（ACP）
@echo"
Installsystemfsimage:
$@"
$（copy-file-to-target）
$（hide）$（callassert-max-image-size,$@$（RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH）,$（BOARD_SYSTEMIMAGE_PARTITION_SIZE）,yaffs）
$（INSTALLED_SYSTEMIMAGE）
systemimage-nodepssnod
systemimage-nodepssnod:
$（filter-outsystemimage-nodepssnod,$（MAKECMDGOALS））\
|$（INTERNAL_USERIMAGES_DEPS）
make$@:
ignoringdependencies"
$（callbuild-systemimage-target,$（INSTALLED_SYSTEMIMAGE））
$（hide）$（callassert-max-image-size,$（INSTALLED_SYSTEMIMAGE）,$（BOARD_SYSTEMIMAGE_PARTITION_SIZE）,yaffs）
从这里就可以看出，build/core/Makefile文件定义了两个伪目标来生成system.img：
1.systemimg；
2.systemimg-nodeps或者snod。
伪目标systemimg表示在打包system.img之前，要根据依赖规则重新生成所有要进行打包的文件，而伪目标systemimg-nodeps则不需要根据依赖规则重新生成所有需要打包的文件而直接打包system.img文件。
因此，执行systemimg-nodep比执行systemimg要快很多。
通常，如果我们在Android源码中修改了某一个模块，并且这个模块不被其它模块依赖，那么对这个模块进行编译之后，就可以简单地执行makesystemimg-nodeps来重新打包system.img。
但是，如果我们修改的模块会被其它模块引用，例如，我们修改了Android系统的核心模块framework.jar和services.jar，那么就需要执行makesystemimg来更新所有依赖于framework.jar和services.jar的模块，那么最后得到的system.img才是正确的镜像。
否则的话，会导致Android系统启动失败。
接下来，我们就主要关注伪目标systemimg生成system.img镜像文件的过程。
伪目标systemimg依赖于INSTALLED_SYSTEMIMAGE，也就是最终生成的$（PRODUCT_OUT）/system.img文件。
INSTALLED_SYSTEMIMAGE又依赖于BUILT_SYSTEMIMAGE、RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH和ACP。
注意，BUILT_SYSTEMIMAGE、RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH和ACP之间有一个管道符号相隔。
在一个make规则之中，一个目标的依赖文件可以划分为两类。
一个类是普通依赖文件，它们位于管道符号的左则，另一类称为“order-only”依赖文件，它们位于管理符号的右侧。
每一个普通依赖文件发生修改后，目标都会被更新。
但是"
order-only"
依赖文件发生修改时，却不一定会导致目标更新。
只有当目标文件不存在的情况下，"
依赖文件的修改才会更新目标文件。
也就是说，只有在目标文件不存在的情况下，“order-only”依赖文件才会参与到规则的执行过程中去。
ACP描述的是一个Android专用的cp命令，在生成system.img镜像文件的过程中是需要用到的。
普通的cp命令在不同的平台（MacOSX、MinGW/Cygwin和Linux）的实现略有差异，并且可能会导致一些问题，于是Android编译系统就重写了自己的cp命令，使得它在不同平台下执行具有统一的行为，并且解决普通cp命令可能会出现的问题。
例如，在Linux平台上，当我们把一个文件从NFS文件系统拷贝到本地文件系统时，普通的cp命令总是会认为在NFS文件系统上的文件比在本地文件系统上的文件要新，因为前者的时间戳精度是微秒，而后者的时间戳精度不是微秒。
Android专用的cp命令源码可以参考build/tools/acp目录。
RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH描述的是一个patch文件，它的依赖规则如下所示：
#Thesystempartitionneedsroomfortherecoveryimageaswell.We
#nowstoretherecoveryimageasabinarypatchusingthebootimage
#asthesource（sincetheyareverysimilar）.Generatethepatchso
#wecanseehowbigit'
sgoingtobe,andincludethatinthesystem
#imagesizecheckcalculation.
ifneq（$（INSTALLED_RECOVERYIMAGE_TARGET）,）
intermediates:
=$（callintermediates-dir-for,PACKAGING,recovery_patch）
RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH:
=$（intermediates）/recovery_from_boot.p
$（RECOVERY_FROM_BOOT_PATCH）:
$（INSTALLED_RECOVERYIMAGE_TARGET）\
$（INSTALLED_BOOTIMAGE_TARGET）\
$（HOST_OUT_EXECUTABLES）/imgdiff\
$（HOST_OUT_EXECUTABLES）/bsdiff
Constructrecoveryfromboot"
mkdir-p$（dir$@）
PATH=$（HOST_OUT_EXECUTABLES）:
$$PATH$（HOST_OUT_EXECUTABLES）/imgdiff$（INSTALLED_BOOTIMAGE_TARGET）$（INSTALLED_RECOVERYIMAGE_TARGET）$@
这个patch文件的名称为recovery_from_boot.p，保存在设备上system分区中，描述的是recovery.img与boot.img之间的差异。
也就是说，在设备上，我们可以通过boot.img和recovery_from_boot.p文件生成一个recovery.img文件，使得设备可以进入recovery模式。
INSTALLED_SYSTEMIMAGE描述的是system.img镜像所包含的核心文件，它的依赖规则如下所示：
systemimage_intermediates:
$（callintermediates-dir-for,PACKAGING,systemimage）
BUILT_SYSTEMIMAGE:
=$（systemimage_intermediates）/system.img
#$
（1）:
outputfile
definebuild-systemimage-target
Targetsystemfsimage:
$
（1）"
@mkdir-p$（dir$
（1））$（systemimage_intermediates）&
&
rm-rf$（systemimage_intermediates）/system_image_info.txt
$（callgenerate-userimage-prop-dictionary,$（systemimage_intermediates）/system_image_info.txt）
$（hide）PATH=$（foreachp,$（INTERNAL_USERIMAGES_BINARY_PATHS）,$（p）:
）$$PATH\
./build/tools/releasetools/build_image.py\
$（TARGET_OUT）$（systemimage_intermediates）/system_image_info.txt$
（1）
endef
$（BUILT_SYSTEMIMAGE）:
$（FULL_SYSTEMIMAGE_DEPS）$（INSTALLED_FILES_FILE）
$（callbuild-systemimage-target,$@）
INSTALLED_SYSTEMIMAGE描述的是$（systemimage_intermediates）/system.img文件，它依赖于FULL_SYSTEMIMAGE_DEPS和INSTALLED_FILES_FILE，并且是通过调用函数build-systemimage-target来生成，而函数build-systemimage-target实际上又是通过调用Python脚本build_image.py来生成system.img文件的。
INSTALLED_FILES_FILE的依赖规则如下所示：
#-----------------------------------------------------------------
#installedfilelist
#Dependingonanythingthat$（BUILT_SYSTEMIMAGE）dependson.
#Weputinstalled-files.txtaheadofimageitselfinthedependencygraph
#sothatwecan
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