记编译Android源码的经历

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由于之前的渣本试过一次裸ubuntu编译Android源码，一次则用虚拟机。过程中参考了官网/网络博客的教程，失败了好几次，也成功了两次。上一次买了个稍微好一点的笔记本，也裸ubuntu编译过一次7.0的源码，后面因为其他工作的需求，暂且换成window系统，再一次重新折腾编译源码。整理下之前的笔记及参考资料，写下记录供需要者参考，减少踩坑。
题外话：把之前在ubuntu编译的源码拉到windowAS阅读，虽然能够根据方法栈不断深入查看方法调用的逻辑，但是无法调试且难以修改原生应用。所以强烈建议在ubuntu上折腾，把整个过程弄得够熟悉就行了，也对整个Android系统有个大致的了解。

准备环境

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$ sudo apt-get install git  
$ git config --global user.email "yummyl.lau@gmail"
$ git config --global user.name "yummyLau"

下载源码

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$ mkdir ~/bin
$ PATH=~/bin:$PATH
$ curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
$ chmod a+x ~/bin/repo
  • 弃用官方下载源码方法，改用清华大学开源软件镜像
    这里我选择传统的初始化方法下载源码，创建存放源码的source目录，取名自定。 
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$ mkdir source
$ cd source
$ touch auto_asyn_source.sh
$ chmod +x auto_asyn_source.sh

新建auto_asyn_source.sh是用来保证执行repo编译环境选择 sync命令同步代码如果失败，则可以自动重试，参考的是自己动手编译最新Android源码及SDK一文的做法，感谢该博主。
写入shell脚本自动同步内容： 

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$ vim auto_asyn_source.sh

把下面的代码复制进去并保存 

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PATH=~/bin:$PATH
repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-6.0.1_r66
repo sync
while [$? = 1]: do
echo "=========download failed,again============"
sleep 5
repo sync
done

其中android-6.0.1_r66是我选择下载的源码分支，可替换成其他。然后添加修改Repo的url 

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$ cd ~/
$ vim .bashrc

把下面的链接添加进入并保存 

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REPO_URL = 'https://gerrit-google.tuna.tsinghua.edu.cn/git-repo'

最后，跑一下脚本下载，静心等待呗… 

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$ cd source
$ ./auto_asyn_source.sh

Tip：过程中我的虚拟机比较卡，可能会出现卡死的现象=。=，只需要Ctrl+C结束之后重新执行脚本就行了。
由于上班折腾下很久才下载完，和下载环境的网络有关，下载完成后大概有58G大小。

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yummylau@ubuntu:~/source$ du -h --max-depth=1
53M	./libcore
11M	./dalvik
124M	./device
128K	./abi
112M	./hardware
31M	./system
16M	./build
27G	./out					//编译后生成的
308M	./development
84M	./ndk
1.5G	./frameworks
30M	./docs
44G	./.repo
948K	./platform_testing
686M	./tools
2.6G	./external
278M	./developers
6.5G	./prebuilts
408M	./packages
900K	./pdk
31M	./sdk
498M	./cts
29M	./bionic
29M	./art
5.7M	./bootable
232K	./libnativehelper
83G	.

选择编译目标

使用lunch选择要编译的目标。根据官网教程。该命令表示针对模拟器进行完整编译，并且所有调试功能均处于启用状态。 如果没有提供任何参数就运行命令，lunch将提示您从菜单中选择一个目标，所有编译目标都采用BUILD-BUILDTYPE形式。
这里，我输入以下指令选择编译目标。

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$ lunch aosp_arm-eng

解释下上述名下的参数，aosp_arm-eng即BUILD-BUILDTYPE形式，分为BUILD和BUILDTYPE两部分。

  • BUILD为特定功能的组合代号，如aosp_arm为支持32位ARM架构，也有64位ARM架构，X86也有。关于CPUARM和X86架构，可以看下这篇分不清ARM和X86架构，别跟我说你懂CPU！科普文。
  • BUILDTYPE为编译类型，主要用于指定系统权限，有以下三种：
    • user，权限受限，适用于生产环境；
    • userdebug，与“user”类似，但具有 root 权限和可调试性；是进行调试时的首选编译类型；
    • eng，具有额外调试工具的开发配置。

这里我选择aosp_arm-eng作为编译目标进行编译。

开始编译

官方使用make来编译任何代码。Make可以借助 -jN 参数处理并行任务，通常使用的任务数 N 介于编译时所用计算机上硬件线程数的 1-2 倍之间。由于我用的是虚拟机，主机是司核四线程,虽然我Ubuntu虚拟机分配了2个处理器，每个处理器核数为2。一开始我用make -j4编译，可卡死我了，不小心点击了清理内存和高CPU程序，把我虚拟机直接杀了，后面直接使用make编译，大家随自己设备决定即可。
window平台下可在运行中输入wmic,在新窗口中输入cpu get即可查看物理CPU数、CPU核心数、线程数。

  • Name:表示物理CPU数
  • NumberOfCores：表示CPU核心数
  • NumberOfLogicalProcessors：表示CPU线程数

运行make使用单线程编译。 

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$ make

慢悠悠看了几集冰与火之歌，大概编译了4个多小时，就搞定了，编译后的产物有out目录中。

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yummylau@ubuntu:~/source/out$ du -h --max-depth=1
8.5G	./host
18G	./target
27G	.

其中各个目录的内容为：
/out/host/:该目录下包含了针对主机的 Android 开发工具的产物。即 SDK 中的各种工具，例如：emulator，adb，aapt 等。
/out/target/common/：该目录下包含了针对设备的共通的编译产物，主要是 Java 应用代码和 Java 库。
/out/target/product/<product_name>/：包含了针对特定设备的编译结果以及平台相关的 C/C++ 库和二进制文件。其中，<product_name>是具体目标设备的名称，产物如下图。

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yummylau@ubuntu:~/source/out/target/product$ cd generic/
yummylau@ubuntu:~/source/out/target/product/generic$ ls
android-info.txt  hardware-qemu.ini         symbols
cache             installed-files.txt       system
cache.img         obj                       system.img
clean_steps.mk    previous_build_config.mk  userdata.img
data              ramdisk.img               userdata-qemu.img
dex_bootjars      recovery
gen               root
yummylau@ubuntu:~/source/out/target/product/generic$

注意下，上述有三个核心的镜像文件：system.img，ramdisk.img和userdata.img。
system.img：包含了 Android OS 的系统文件，库，可执行文件以及预置的应用程序，将被挂载为根分区。
ramdisk.img：在启动时将被 Linux 内核挂载为只读分区，它包含了 /init 文件和一些配置文件。它用来挂载其他系统镜像并启动 init 进程。
userdata.img：将被挂载为 /data，包含了应用程序相关的数据以及和用户相关的数据。
关于如何理解Android的Build系统，推荐阅读IBM-理解 Android Build 系统。

运行编译系统

在源码个目录重新执行 

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yummylau@ubuntu:~/source$ source build/envsetup.sh
yummylau@ubuntu:~/source$ lunch aosp_arm-eng 			//选择之前的编译目标,如果还在当前编译环境，则这前两句不必执行
yummylau@ubuntu:~/source$ emulator

在之前的编译流程会自动将模拟器添加到您的路径中，emulator加载的内核所在的目录为 

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yummylau@ubuntu:~/source/prebuilts/qemu-kernel/arm$ ls
2.6          kernel-qemu-armv7     README      vmlinux-qemu
kernel-qemu  LINUX_KERNEL_COPYING  rebuild.sh  vmlinux-qemu-armv7

其中，kernel-qemu为加载的内核。
同时在~/source/out/target/product/generic中生成的system.img，ramdisk.img和userdata.img也被载入了。
最后，我们就静静地等待系统启动吧~