学得懂的 Android Framework 教程之 AOSP 急速上手
在几个 Android 的技术交流群里经常看见做 App 开发的同学想要学习 Android Framework 进而转行 Android 系统开发。同时对于现有的书籍和网络博客,很多同学表示说看不懂学不会。这些书籍和博客都写得很好,但是主要面向的对象是具有 linux 系统开发经验的同学,App 开发的同学学习起来就会有点吃力。
学得懂的 Android Framework 教程聚焦成为让 App 开发同学学得懂,学得快,用得上的 Android Framework 教程。
开始教程之前,先简单自我介绍一下:
我叫阿豪,目前定居成都。12 年开始在学校实验室从事 Android 应用、系统和安全相关的研发工作,15 年从国防科技大学指挥自动化专业毕业。毕业后,在部队干了两年多技术后,复原回到成都,在一家成都本土软件公司干了一年 Andorid 软件开发,基本一个星期就能干完一个月的活,感觉人快废了,19年初就辞职自己创业了,先干了软件外包,后来看挖掘机租赁能赚钱又开始做挖掘机租赁。到了 22 年,能力不够加上环境因素,软件外包和挖掘机生意都一塌糊涂。22年下半年开始,开始出售固定资产,缩小经营规模,在惨烈的 22 年算是活了下来。4 年的创业之路异常艰难,不过幸运的是我获得了不同的人生经历,把父母眼中的“大事”—— 买车、买房、结婚、生子都完成了。到了 23 年,创业的成果让我不再为基本的温饱问题发愁,我有了大把的自由时间,接下的时间我准备把之前积累的一些 Android Framework 相关的经验分享给大家,也算是给自己的技术之路画上一个小小的逗号。
今天分享的内容是怎么快速上手 AOSP,主要分为以下几个步骤:
- 虚拟机安装
- 开发环境搭建
- 下载编译源码
- 从一个简单的实际开发需求体验 Framework 开发
虚拟机安装
这里推荐在 Windows 下使用 VMware 虚拟机软件安装 Ubuntu20.04 进行开发(AOSP 官网推荐的的是 Ubuntu18.04,但 Ubuntu20.04 在 VMware下兼容性更好),安装系统的过程如下:
1. 在官网下载好 Ubuntu20.04 桌面版系统镜像
2. VMware 新建虚拟机
打开 VMware,菜单栏选择 文件 -> 新建虚拟机
后,出现以下界面:
选择 自定义高级
,然后点击 下一步
,出现以下界面:
这里不用改,点击 下一步
,出现以下界面:
选择 稍候安装操作系统
,点击 下一步
,出现以下界面:
操作系统选择 Linux
,版本选择 Ubuntu 64位
,然后点击 下一步
,出现以下界面:
虚拟机名称
处取一个你喜欢的名字,位置
选择剩余空间超过 500G 的路径,然后点击 下一步
,出现以下界面:
处理器数量
选择 1,每个处理器的内核数量
选择你 CPU 的线程数,比如我的 CPU 是 amd ryzen 3800x,8核心16线程,那么选择 16,然后点击 下一步
,出现以下界面:
虚拟机内存的设置建议不要超过实际物理机的内存,如果你的物理机内存较小(32G以下),这里设置为 16G。物理机内存较大(32G以上),这里设置为 32 G。然后点击 下一步
,出现以下界面:
网络类型选择 使用桥接网络
,然后点击 下一步
,出现以下界面:
这里不改动,直接点击下一步,出现以下界面:
这里不改动,直接点击 下一步
,出现以下界面:
这里不改动,直接点击 下一步
,出现以下界面:
根据你磁盘的空间,最大磁盘大小
尽可能设置大一点,我这里设置为 1024 G,然后点击 下一步
,出现以下界面:
这里不改动,直接点击 下一步
,出现以下界面:
选择 自定义硬件
,出现以下界面:
选择 新 CD/DVD(SATA)
,出现以下界面:
右侧选择 使用 ISO 映像文件
,点击浏览,选择我们刚才下载好的系统镜像,然后点击 关闭
,出现以下界面:
然后点击完成,至此,虚拟机新建完毕。
3. 系统安装
打开 VMware 虚拟机软件:
点击左侧 Ubuntu 64位
即我们刚才新建的虚拟机,点击右侧 开启此虚拟机
,然后就进入了 Ubuntu 的系统安装流程:
左侧选择 English
,右侧点击 install Ubuntu
:
点击 continue
:
点击 continue
:
点击 install now
:
点击 continue
:
然后点一下中国地图,下面显示 Shanghai
,点击 continue
:
依次输入:
- 名字
- 电脑名字
- 用户名
- 密码
然后点击 continue
,然后等待安装完成,重启虚拟机即可。
开发环境搭建
安装好系统后需要安装必要的软件:
sudo apt-get install git-core gnupg flex bison build-essential zip curl zlib1g-dev gcc-multilib g++-multilib libc6-dev-i386 libncurses5 lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev lib32z1-dev libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip fontconfig python
至此,开发环境就搭建好了。
下载编译源码
1. 下载 repo 工具
mkdir ~/bin
curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo -o ~/bin/repo
chmod +x ~/bin/repo
repo 的运行过程中会尝试访问官方的 git 源更新自己,如果想使用 tuna 的镜像源进行更新,可以将如下内容复制到你的 ~/.bashrc 或者 ~/.zshrc 里。
export REPO_URL='https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo'
PATH=~/bin:$PATH
2. 初始化仓库并同步远程代码
git config --global user.email "you@example.com"
git config --global user.name "Your Name"
mkdir aosp
cd asop
#初始化仓库,-b 指示分支,这里使用 android10
repo init -u https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/AOSP/platform/manifest -b android-10.0.0_r41
#同步远程代码
repo sync
-b 后面的值参考源代码标记和 build。这里选用了 android-10.0.0_r41 版本用于学习。Android 每年都会更新一个大版本,学习的角度来说,选择一个不太老的版本即可,不必追新。
3. 编译源码
source build/envsetup.sh
lunch aosp_x86_64-eng
make -j16
4. 运行模拟器
emulator -verbose -cores 4 -show-kernel
从一个简单的实际开发需求体验 Framework 开发
需求:去掉原生 Launcher 中的 google 搜索栏。
很多产品,比如用于仓库,电商,物流的 pda 等,更多的是考虑功能性和稳定性,UI 的美观和易用性是其次的。这些产品一般是不会重新开发和定制 Launcher 的,但是会对 Launcher 做一些修改,比如一个常见的需求是:去掉原生 Launcher 中的 google 搜索栏。
由于众所周知的原因 google 搜索栏在中国是没有办法使用的。在中国销售的产品,肯定是要把它去掉的。
第一步:修改文件 packages/apps/Launcher3/res/layout/search_container_workspace.xml
,将以下内容注释掉:
<!-- <fragmentandroid:name="com.android.launcher3.qsb.QsbContainerView$QsbFragment"android:layout_width="match_parent"android:tag="qsb_view"android:layout_height="match_parent"/> -->
第二步:修改文件:packages/apps/Launcher3/src/com/android/launcher3/Workspace.java
将以下内容注释掉
// CellLayout.LayoutParams lp = new CellLayout.LayoutParams(0, 0, firstPage.getCountX(), 1);// lp.canReorder = false;// if (!firstPage.addViewToCellLayout(qsb, 0, R.id.search_container_workspace, lp, true)) {// Log.e(TAG, "Failed to add to item at (0, 0) to CellLayout");// }
第三步:重新编译源码,启动模拟器
make -j16
emulator
可以看到 Google 搜索框没有了。
很多同学可能有疑问,你怎么知道这么改就可以了?其实办法就一个——读源码。Launcher 也是一个 Android 应用,和我们平时开发的 App 没有本质的区别。就像我们接手别人开发的项目,去解决项目中的 bug,添加新的需求是一样的。
Android Framework 不同的是,代码量大,涉及知识广泛,App 开发同学如果没有人指导,阅读起来比较吃力。后续内容我们带着大家由浅入深,步步分解,为 App 开发的同学解开 Android Framework 的神秘面纱。
总结
本文主要介绍了以下几个方面的内容:
- 虚拟机安装
- 开发环境搭建
- 下载编译源码
- 从一个简单的实际开发需求体验 Framework 开发
基本是偏向实际操作的内容,感兴趣的同学可以按照上面介绍的步骤体验一番。
如果你对 Android Framework 感兴趣,可以持续关注:
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