Ubantu18.04环境下编译android源码

最近在看金泰延老师写的《Android 框架揭秘》一书，第一章就是下载并编译android源码，书中内容较为陈旧，所以不得不到网上收罗各种资料，最后总算是大功告成，现在总结如下。

1、安装git和repo并配置

安装git通过下面命令实现

sudo apt-get install git

另外还需要配置好git的user.email和user.name，这个自己随便写就行了

git config --global user.name "your name"
git config --global user.email "[e-mail]"

然后由于我们是通过repo来拉取android源码的，git配置好后，还得安装配置repo

git clone https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/git-repo/
chmod a+x git-repo/repo

然后添加repo(路径目录如：~/git-repo/repo)到PATH环境变量

export PATH=~/git-repo:$PATH

然后到打开~/git-repo/repo文件，将REPO_URL替换为清华镜像地址，以避免下载android源码时可能出现的无法连接到 gerrit.googlesource.com问题。

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

2、下载andriod源码

首先创建一个自己存放源码的目录，我是放在~/Android/source路径下的，然后cd到对应的路径下执行下面命令

repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest

然后执行如下命令可以查看可以下载的android源码分支，目前我看到的已经可以获取android-9.x的分支了。

cd .repo/manifests.git/
git branch -a

这里同步android-8.1.0_r41分支并拉取对应分支源码

repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-8.1.0_r41
repo sync

这个过程时间较长，可能需要几个小时，期间该干嘛干嘛。

3、Ubuntu 18.04编译环境配置

首先得配置java8

sudo apt-get install openjdk-8-jdk
sudo apt-get install openjdk-8-jre

注意这里是配置openjdk，不要弄错了，我之前是按照一篇教程配置了android studio环境，结果配置的jdk不是openjdk，执行java -version时有如下提示

实际上在执行java -version有如下的openjdk提示时(版本号不一定相同)，才算是jdk配置成功

然后配置在ubantu 18.04中编译android源码需要的一些依赖，这些依赖包在ubantu 16.04中编译android源码时也是需要的

sudo apt-get install libx11-dev:i386 libreadline6-dev:i386 libgl1-mesa-dev g++-multilib
sudo apt-get install -y git flex bison gperf build-essential libncurses5-dev:i386
sudo apt-get install tofrodos python-markdown libxml2-utils xsltproc zlib1g-dev:i386
sudo apt-get install dpkg-dev libsdl1.2-dev libesd0-dev
sudo apt-get install git-core gnupg flex bison gperf build-essential  
sudo apt-get install zip curl zlib1g-dev gcc-multilib g++-multilib
sudo apt-get install libc6-dev-i386
sudo apt-get install lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev
sudo apt-get install libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip m4
sudo apt-get install lib32z-dev ccache

到这里编译环境配置就算是完成了。

4、编译Android源码

这里到了最关键也是最容易出问题的一步了，首先cd到应的源码目路，初始化编译环境

. build/envsetup.sh

初始化编译环境后，引入了一些执行脚本，其中就包括马上要使用的lunch指令。通过lunch指令可以设置编译目标，所谓的编译目标就是生成的镜像要运行在什么样的设备上。这里我们设置的编译目标是aosp_arm64-eng，因此执行指令

lunch aosp_arm64-eng

简单的说明下，aosp表示Android Open Source Project，arm64表示是使用arm64 cpu的设备，eng表示engineer版本，其直接开放了一些root等权限。当然直接使用lunch命令会列出所有可选的编译目标。

最后，我们便可通过如下命令来开始编译andriod源码

make -j8

这里的j8表示可以开启8个线程来参与编译源码，这里指定的线程数一般应该遵从cpu内核数的2倍这个规律，可以通过cat /proc/cpuinfo查看相关cpu信息。

5、编译错误集锦

如果以为第四小节的三步走战略就可以直接编译出可用的Android image来那就too young啦，实际上在编译过程中，我遇到很多故障，同时由于编译过程需要话费很多时间，所以整个编译花费了我大把时间，这个童鞋们一定要作好心理准备。下面是我在编译过程遇到的问题以及解决办法总结

故障1：You are attemping to build with the incorrect version

这个就是在编译高版本android源码时，可能出现的jdk版本问题，我之前是使用上面命令介绍的方式配置了openjdk却在java -version发现还是不是open jdk版本，究其原因竟是我在更之前配置android studio时在/etc/profile 中配置了另一个jdk版本导致该问题发生，后面在/etc/profile中删除对应配置就好了。

故障2：Out of memory error

这个问题是因为编译过程中JVM heap size太小而导致的，解决办法比较简单

export JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation -Xmx4096m"
~/Android/source/prebuilts/sdk/tools/jack-admin kill-server
~/Android/source/prebuilts/sdk/tools/jack-admin start-server

通过这个配置可以讲JVM heap size调整为4g，这个应该是够用的，这里我们看到了jack-admin工具，后面可能还会使用这个工具，所以这里直接建议配置jack-admin的环境变量

export PATH=$PATH:~/Android/source/prebuilts/sdk/tools

之后就可以直接使用如下命令来启动jack-admin了

jack-admin start-server

故障3：sizeof (_nl_value_type_LC_TIME[0]))’ ???

这里图片我是从其它博客哪里拷过来的，但是的确碰到这个故障，通过下面配置去除本地化配置解决

export LC_ALL=C

故障4：No Jack server running. Try ‘jack-admin start-server’

这个错误碰到的还不止一次，看到这个提示我们都知道是jack-admin没有启动的原因，重启便可

jack-admin kill-server
jack-admin start-server

比较奇怪的是，有时自己明明开启了jack-admin，但是在编译的过程中，jack-admin却挂掉了，这个得多注意。

我在编译过程中主要是遇到了以上几个故障，实际上其它博客上还有一些其它故障可以参考的，也只能在遇到具体故障的时候再百度google了，总之是编译android源码需要一定的耐心。

6、运行模拟器

在完成编译后，我们可以直接通过emulator命令来运行模拟器

emulator

运行模拟器实际上需要四个组件

1、Linux Kernel
2、system.img
3、userdata.img
4、ramdisk.img

如果你在使用lunch命令时选择的是aosp_arm-eng，那么在执行不带参数的emualtor命令时，Linux Kernel默认使用的是/source/prebuilds/qemu-kernel/arm/kernel-qemu目录下的kernel-qemu文件。而android镜像文件则是默认使用source/out/target/product/generic目录下的system.img、userdata.img和ramdisk.img，也就是我们刚刚编译出来的镜像文件。

上面我在使用lunch命令时选择的是aosp_arm64-eng，因此linux默认使用的/source/prebuilds/qemu-kernel/arm64/kernel-qemu下的kernel-qemu，而其他文件则是使用的source/out/target/product/generic64目录下的system.img、userdata.img和ramdisk.img。

在使用emulator命令后，正常的话，我们可以启动模拟器，我这里启动的模拟器信息如下

这里可以看出启动的是我们编译时指定的aosp_arm64-eng模拟器，实际上emulator还有很多其它指令可以选择，这个可以通过它的help命令来查看

emulator -help

7、单独编译模块及SDK

除了通过make命令编译可以整个android源码外，Google也为我们提供了相应的命令来支持单独模块的编译。

编译环境初始化(即执行. build/envsetup.sh)之后，我们可以得到一些有用的指令，除了上边用到的lunch，在envsetup.sh文件中我们还可以找到如下的指令

其中的mmm指令就可以用来编译指定模块，

mmm packages/apps/StorageManager/

稍等一会之后，如果提示编译完成，此时便可在out/target/product/gereric_arm64/system/priv-app就可以找到编译的StorageManager.apk文件了。

编译好指定模块后，如果我们想要将该模块对应的apk集成到系统镜像中，需要借助make snod指令重新打包系统镜像，这样我们新生成的system.img中就包含了刚才编译的Launcher2模块了，重启模拟器之后生效。

我们在不断的修改某些模块，总不能每次编译完成后都要重新打包system.img，然后重启手机吧?有没有什么简单的方法呢?
在编译完后，借助adb install命令直接将生成的apk文件安装到设备上即可，相比使用make snod，会节省很多时间。

直接执行make是不包括make sdk的，如果要编译自己的sdk则十分简单，只需要执行如下命令便可

. build/envsetup.sh
lunch sdk-eng
make sdk

如果编译成功，不出意外，在out/host/linux-x86/sdk就可以看到了。
补充
我们简单的来介绍out/target/product/generic_arm64/system目录下的常用目录:
Android系统自带的apk文件都在out/target/product/generic_arm64/system/priv-app目录下
一些可执行文件(比如C编译的执行),放在out/target/product/generic_arm64/system/bin目录下
动态链接库放在out/target/product/generic_arm64/system/lib目录下
硬件抽象层文件都放在out/targer/product/generic_arm64/system/lib/hw目录下

这里需要注意的就是由于我们这里编译的是aosp_arm64-eng编译目标，所以这里的路径中是generic_arm64，如果是编译的其它目标路径可能不一样，比如当编译的是aosp_arm-eng时，则路径中就是generic。

到这里Ubantu18.04环境下编译android源码基本介绍就算完成了。

参考文献

1、自己动手编译Android 8.0源码
2、Ubuntu 18.04编译Android8.1 automotive
3、自己动手编译最新Android源码及SDK(Ubuntu)
4、Linux Out of memory error
5、 Android 编译命令
6、通过清华大学镜像下载Android源码并编译源码
7、Ubuntu环境中的Android源代码下载
8、ERROR: No Jack server running