本節書摘來自異步社區《深入解析Android 虛擬機》一書中的第1章，第1.3節編譯Android源碼，作者 鐘世禮，更多章節內容可以訪問云棲社區“異步社區”公眾號查看

1.3　編譯Android源碼
編譯Android源碼的方法非常簡單，只需使用Android源碼根目錄下的Makefile，執行make命令即可輕松實現。因為Android L是一個Preview版本，官方并沒有公布其完整的內核代碼。所以本節中的編譯內容將以正式版Android 4.3進行。當然在編譯Android源碼之前，首先要確定已經完成同步工作。進入Android源碼目錄使用make命令進行編譯，使用此命令的格式如下所示：

$: cd ~/Android4.3（這里的“Android4.3”就是我們下載源碼的保存目錄） $: make

編譯Android源碼可以得到“～/project/android/cupcake/out”目錄，筆者的截圖界面如圖1-18所示。

整個編譯過程也是非常漫長的，需要讀者耐心等待。在本節的內容中，將詳細講解編譯Android源碼的基本過程。

1.3.1　搭建編譯環境
在編譯Android源碼之前，需要先進行環境搭建工作。在接下來的內容中，以Ubuntu系統為例講解搭建編譯環境以及編譯Android源碼的方法。具體流程如下。

（1）安裝JDK，編譯Android 4.3的源碼需要JDK1.6，下載jdk-6u21-linux-i586.bin后進行安裝，對應命令如下所示：

$ cd /usr $ mkdir java $ cd java $ sudo cp jdk-6u21-linux-i586.bin所在目錄 ./ $ sudo chmod 755 jdk-6u21-linux-i586.bin $ sudo sh jdk-6u21-linux-i586.bin

（2）設置JDK環境變量，將如下環境變量添加到主文件夾目錄下的.bashrc文件中，然后用source命令使其生效，加入的環境變量代碼如下所示：

export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.6.0_23 export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib:$CLASSPATH export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$JAVA_HOME/bin/tools.jar:$JRE_HOME/bin export ANDROID_JAVA_HOME=$JAVA_HOME

（3）安裝需要的包，讀者可以根據編譯過程中的提示進行選擇，可能需要的包的安裝命令如下所示：

$ sudo apt-get install git-core bison zlib1g-dev flex libx11-dev gperf sudo aptitude install git-core gnupg flex bison gperf libsdl-dev libesd0-dev libwxgtk2.6-dev build-essential zip curl libncurses5-dev zlib1g-dev

1.3.2　開始編譯
當完成安裝所依賴包的工作后，就可以開始編譯Android源碼了，具體步驟如下。

（1）首先進行編譯初始化工作，在終端中執行以下命令：

source build/envsetup.sh 或：.build/envsetup.sh

執行后將會輸出以下內容。

source build/envsetup.sh including device/asus/grouper/vendorsetup.sh including device/asus/tilapia/vendorsetup.sh including device/generic/armv7-a-neon/vendorsetup.sh including device/generic/armv7-a/vendorsetup.sh including device/generic/mips/vendorsetup.sh including device/generic/x86/vendorsetup.sh including device/samsung/maguro/vendorsetup.sh including device/samsung/manta/vendorsetup.sh including device/samsung/toroplus/vendorsetup.sh including device/samsung/toro/vendorsetup.sh including device/ti/panda/vendorsetup.sh including sdk/bash_completion/adb.bash

（2）然后選擇編譯目標，具體命令如下：

lunch full-eng 執行后會輸出如下所示的提示信息：============================================ PLATFORM_VERSION_CODENAME=REL PLATFORM_VERSION=4.3 TARGET_PRODUCT=full TARGET_BUILD_VARIANT=eng TARGET_BUILD_TYPE=release TARGET_BUILD_APPS= TARGET_ARCH=arm TARGET_ARCH_VARIANT=armv7-a HOST_ARCH=x86 HOST_OS=linux HOST_OS_EXTRA=Linux-3.2.2-5-generic-x86_61-with-Ubuntu-10.01-lucid HOST_BUILD_TYPE=release BUILD_ID=JOP40C OUT_DIR=out ============================================

（3）接下來開始編譯代碼，在終端中執行以下命令：

make -j4

其中“-j4”表示用4個線程進行編譯。整個編譯進度根據不同機器的配置而需要不同的時間。例如筆者電腦為Intel i5-2300四核2.8 Hz，4 GB內存，經過近4小時才編譯完成。當出現下面的信息時表示編譯完成：

target Java: ContactsTests (out/target/common/obj/APPS/ContactsTests_intermediates/classes) target Dex: Contacts Done! Install: out/target/product/generic/system/app/Browser.odex Install: out/target/product/generic/system/app/Browser.apk Note: Some input files use or override a deprecated API. Note: Recompile with -Xlint:deprecation for details. Copying: out/target/common/obj/APPS/Contacts_intermediates/noproguard.classes.dex target Package: Contacts (out/target/product/generic/obj/APPS/Contacts_intermediates/package.apk)'out/target/common/obj/APPS/Contacts_intermediates/classes.dex' as 'classes.dex'... Processing target/product/generic/obj/APPS/Contacts_intermediates/package.apk Done! Install: out/target/product/generic/system/app/Contacts.odex Install: out/target/product/generic/system/app/Contacts.apk build/tools/generate-notice-files.py out/target/product/generic/obj/NOTICE.txt out/target/product/generic/obj/NOTICE.html "Notices for files contained in the filesystem images in this directory:" out/target/product/generic/obj/NOTICE_FILES/src Combining NOTICE files into HTML Combining NOTICE files into text Installed file list: out/target/product/generic/installed-files.txt Target system fs image: out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_intermediates/system.img Running: mkyaffs2image -f out/target/product/generic/system out/target/product/generic/obj/PACKAGING/ systemimage_intermediates/system.img Install system fs image: out/target/product/generic/system.img DroidDoc took 5331 sec. to write docs to out/target/common/docs/doc-comment-check

1.3.3　在模擬器中運行
在模擬器中運行的步驟就比較簡單了，只需在終端中執行下面的命令即可：

emulator

運行成功后的效果如圖1-19所示。

1.3.4　常見的錯誤分析
雖然編譯方法非常簡單，但是作為初學者來說非常容易出錯，在下面列出了其中常見的編譯錯誤類型。

（1）缺少必要的軟件。

進入到Android目錄下，使用make命令進行編譯，可能會發現出現如下所示的錯誤提示。

host C: libneo_cgi <= external/clearsilver/cgi/cgi.c external/clearsilver/cgi/cgi.c:22:18: error: zlib.h: No such file or directory

上述錯誤是因為缺少zlib1g-dev，需要使用apt-get命令從軟件倉庫中安裝zlib1g-dev，具體命令如下所示：

sudo apt-get install zlib1g-dev

同理需要安裝下面的軟件，否則也會出現上述類似的錯誤：

sudo apt-get install flex sudo apt-get install bison sudo apt-get install gperf sudo apt-get install libsdl-dev sudo apt-get install libesd0-dev sudo apt-get install libncurses5-dev sudo apt-get install libx11-dev

（2）沒有安裝Java環境JDK。
當安裝所有上述軟件后，運行make命令再次編譯Android源碼。如果在之前忘記安裝Java環境JDK，則此時會出現很多Java文件無法編譯的錯誤，如果打開Android的源碼，可以在如下目錄中下發現有很多Java源文件。

android/dalvik/libcore/dom/src/test/java/org/w3c/domts

這充分說明在編譯Android之前必須先安裝Java環境JDK，安裝流程如下所示。

① 登錄Oracle官方網站，下載jdk-6u16-linux-i586.bin文件并安裝。

在Ubuntu 8.04中，“/etc/profile”文件是全局的環境變量配置文件，它適用于所有的shell。在登錄Linux系統時應該先啟動“/etc/profile”文件，然后再啟動用戶目錄下的“～/.bash_profile”、“～/.bash_login”或“～/.profile”文件中的其中一個，執行的順序和上面的排序一樣。如果“～/.bash_profile”文件存在，則還會執行“～/.bashrc”文件。在此只需要把JDK的目錄放到“/etc/profile”目錄下即可：

JAVA_HOME=/usr/local/src/jdk1.6.0_16 PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:/usr/local/src/android-sdk-linux_x86-1.1_r1/tools:~/bin

② 重新啟動計算機，輸入java –version命令，輸出下面的信息則表示配置成功：

ava version "1.6.0_16" Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.6.0_16-b01) Java HotSpot(TM) Client VM (build 13.1-b01, mixed mode, sharing)

當成功編譯Android源碼后，在終端會輸出如下提示：

Target system fs image: out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_unopt_intermediates/system.img Install system fs image: out/target/product/generic/system.img Target ram disk: out/target/product/generic/ramdisk.img Target userdata fs image: out/target/product/generic/userdata.img Installed file list: out/target/product/generic/installed-files.txt root@dfsun2009-desktop:/bin/android#

1.3.5　實踐演練——演示兩種編譯Android程序的方法
Android編譯環境本身比較復雜，并且不像普通的編譯環境那樣只有頂層目錄下才有Makefile文件，而其他的每個Component都使用統一標準的Android.mk文件。不過這并不是我們熟悉的Makefile，而是經過Android自身編譯系統的很多處理。所以說要真正理清楚其中的聯系還比較復雜，不過這種方式的好處在于，編寫一個新的Android.mk給Android增加一個新的Component會變得比較簡單。為了使讀者更加深入地理解在Linux環境下編譯Android程序的方法，在接下來的內容中，將分別演示兩種編譯Android程序的方法。

1．編譯Native C（本地C程序）的helloworld模塊
編譯Java程序可以直接采用Eclipse的集成環境來完成，實現方法非常簡單，在這里就不再重復了。接下來將主要針對C/C++進行說明，通過一個例子來講解在Android 中增加一個C程序的Hello World的方法。

（1）在“$(YOUR_ANDROID)/development”目錄下創建一個名為“hello”的目錄，并用“$(YOUR_ANDROID)”指向Android源代碼所在的目錄：- # mkdir $(YOUR_ANDROID)/development/hello （2）在目錄“$(YOUR_ANDROID)/development/hello/”下編寫一個名為“hello.c”的C語言文件，文件hello.c的實現代碼如下所示：#include <stdio.h> int main() {printf("Hello World!\n");//輸出Hello World return 0; }

（3）在目錄“$(YOUR_ANDROID)/development/hello/”下編寫Android.mk文件。這是Android Makefile的標準命名，不能更改。文件Android.mk的格式和內容可以參考其他已有的Android.mk文件的寫法，針對helloworld程序的Android.mk文件內容如下所示：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_SRC_FILES:= \hello.c LOCAL_MODULE := helloworld include $(BUILD_EXECUTABLE)

上述各個內容的具體說明如下所示。

LOCAL_SRC_FILES：用來指定源文件用。
LOCAL_MODULE：指定要編譯的模塊的名字，在下一步驟編譯時將會用到。
include $(BUILD_EXECUTABLE)：表示要編譯成一個可執行文件，如果想編譯成動態庫則可用BUILD_SHARED_LIBRARY，這些具體用法可以在“$(YOUR_ANDROID)/build/core/config.mk”查到。
（4）回到Android源代碼頂層目錄進行編譯。

# cd $(YOUR_ANDROID) && make helloworld

在此需要注意，make helloworld中的目標名helloworld就是上面Android.mk文件中由LOCAL_MODULE指定的模塊名。最終的編譯結果如下所示：

target thumb C: helloworld <= development/hello/hello.c target Executable: helloworld (out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/ LINKED/helloworld) target Non-prelinked: helloworld (out/target/product/generic/symbols/system/bin/helloworld) target Strip: helloworld (out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/ helloworld) Install: out/target/product/generic/system/bin/helloworld

（5）如果和上述編譯結果相同，則編譯后的可執行文件存放在如下目錄：

out/target/product/generic/system/bin/helloworld
這樣通過“adb push”將它傳送到模擬器上，再通過“adb shell”登錄到模擬器終端后就可以執行了。

2．手工編譯C模塊
在前面講解了通過標準的Android.mk文件來編譯C模塊的具體流程，其實可以直接運用gcc命令行來編譯C程序，這樣可以更好地了解Android編譯環境的細節。具體流程如下。

（1）在Android編譯環境中，提供了“showcommands”選項來顯示編譯命令行，可以通過打開這個選項來查看一些編譯時的細節。

（2）在具體操作之前需要使用如下命令把前面中的helloworld模塊清除：

# make clean-helloworld 上面的“make clean-$(LOCAL_MODULE)”命令是Android編譯環境提供的make clean的方式。

（3）使用showcommands選項重新編譯helloworld，具體命令如下所示：

# make helloworld showcommands build/core/product_config.mk:229: WARNING: adding test OTA key target thumb C: helloworld <= development/hello/hello.c prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/arm-eabi-gcc -I system/core/include -I hardware/libhardware/include -I hardware/ril/include -I dalvik/libnativehelper/include -I frameworks/base/include -I external/skia/include -I out/target/product/generic/obj/include -I bionic/libc/arch-arm/include -I bionic/libc/include -I bionic/libstdc++/include -I bionic/libc/kernel/common -I bionic/libc/kernel/arch-arm -I bionic/libm/include -I bionic/libm/include/arch/arm -I bionic/libthread_db/include -I development/hello -I out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates -c -fno-exceptions -Wno-multichar -march=armv5te -mtune=xscale -msoft-float -fpic -mthumb-interwork -ffunction-sections -funwind-tables -fstack-protector -D__ARM_ARCH_5__ -D__ARM_ARCH_5T__ -D__ARM_ARCH_5E__ -D__ARM_ARCH_5TE__ -include system/core/include/arch/linux-arm/AndroidConfig.h -DANDROID -fmessage-length=0 -W -Wall -Wno-unused -DSK_RELEASE -DNDEBUG -O2 -g -Wstrict-aliasing=2 -finline-functions -fno-inline-functions-called-once -fgcse-after-reload -frerun-cse-after-loop -frename-registers -DNDEBUG -UDEBUG -mthumb -Os -fomit-frame-pointer -fno-strict-aliasing -finline-limit=64 -MD -o out/target/product/generic/ obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/hello.o development/hello/hello.ctarget Executable: helloworld (out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/ LINKED/helloworld)prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/arm-eabi-g++ -nostdlib -Bdynamic -Wl,-T,build/core/armelf.x -Wl,-dynamic-linker,/system/bin/linker -Wl,--gc-sections -Wl,-z,nocopyreloc -o out/target/product/generic/ obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/LINKED/helloworld -Lout/target/product/generic/obj/lib -Wl, -rpath-link=out/target/product/generic/obj/lib -lc -lstdc++ -lm out/target/product/generic/obj/lib/ crtbegin_dynamic.o out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/hello.o -Wl,--no-undefined prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/../lib/gcc/arm-eabi/4.3.1/interwork/libgcc.a out/target/product/generic/obj/lib/crtend_android.otarget Non-prelinked: helloworld (out/target/product/generic/symbols/system/bin/helloworld)out/host/linux-x86/bin/acp -fpt out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/ LINKED/helloworld out/target/product/generic/symbols/system/bin/helloworldtarget Strip: helloworld (out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/helloworld)out/host/linux-x86/bin/soslim --strip --shady --quiet out/target/product/generic/symbols/system/bin/ helloworld --outfile out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/helloworldInstall: out/target/product/generic/system/bin/helloworldout/host/linux-x86/bin/acp -fpt out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/ helloworld out/target/product/generic/system/bin/helloworld

從上述命令行可以看到，Android編譯環境所用的交叉編譯工具鏈如下所示：

prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/arm-eabi-gcc

其中參數“-I”和“-L”分別指定了所用的C庫頭文件和動態庫文件路徑分別是“bionic/libc/include ”和“out/target/product/generic/obj/lib”，其他還包括很多編譯選項以及-D所定義的預編譯宏。

（4）此時就可以利用上面的編譯命令來手工編譯helloworld程序，首先手工刪除上次編譯得到的helloworld程序：

# rm out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/hello.o# rm out/target/product/generic/system/bin/helloworld

然后再用gcc編譯以生成目標文件：

# prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/arm-eabi-gcc -I bionic/libc/arch-arm/include -I bionic/libc/include -I bionic/libc/kernel/common -I bionic/libc/kernel/arch-arm -c -fno-exceptions -Wno-multichar -march=armv5te -mtune=xscale -msoft-float -fpic -mthumb-interwork -ffunction-sections -funwind-tables -fstack-protector -D__ARM_ARCH_5__ -D__ARM_ARCH_5T__ -D__ARM_ARCH_5E__ -D__ARM_ARCH_5TE__ -include system/core/include/arch/linux-arm/AndroidConfig.h -DANDROID -fmessage-length=0 -W -Wall -Wno-unused -DSK_RELEASE -DNDEBUG -O2 -g -Wstrict-aliasing=2 -finline-functions -fno-inline-functions-called-once -fgcse-after-reload -frerun-cse-after-loop -frename-registers -DNDEBUG -UDEBUG -mthumb -Os -fomit-frame-pointer -fno-strict-aliasing -finline-limit=64 -MD -o out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/hello.o development/hello/hello.c

如果此時與Android.mk編譯參數進行比較，會發現上面主要減少了不必要的參數“-I”。

（5）接下來開始生成可執行文件：

# prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/arm-eabi-gcc -nostdlib -Bdynamic -Wl,-T,build/core/ armelf.x -Wl,-dynamic-linker,/system/bin/linker -Wl,--gc-sections -Wl,-z,nocopyreloc -o out/target/ product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/LINKED/helloworld -Lout/target/product/generic/obj/lib -Wl,-rpath-link=out/target/product/generic/obj/lib -lc -lm out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/ helloworld_intermediates/hello.o out/target/product/generic/obj/lib/crtbegin_dynamic.o -Wl,--no- undefined ./prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/../lib/gcc/arm-eabi/4.3.1/interwork/libgcc.a out/target/product/generic/obj/lib/crtend_android.o

在此需要特別注意的是參數“-Wl,-dynamic-linker,/system/bin/linker”，它指定了Android專用的動態鏈接器是“/system/bin/linker”，而不是平常使用的ld.so。

（6）最后可以使用命令file和readelf來查看生成的可執行程序：

# file out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/LINKED/helloworld out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/LINKED/helloworld: ELF 31-bit LSB executable, ARM, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), not stripped # readelf -d out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/helloworld_intermediates/LINKED/helloworld |grep NEEDED0x00000001 (NEEDED) Shared library: [libc.so]0x00000001 (NEEDED) Shared library: [libm.so]

這就是ARM格式的動態鏈接可執行文件，在運行時需要libc.so和libm.so。當提示“not stripped”時表示它還沒被STRIP（剝離）。嵌入式系統中為節省空間通常將編譯完成的可執行文件或動態庫進行剝離，即去掉其中多余的符號表信息。在前面“make helloworld showcommands”命令的最后也可以看到，Android編譯環境中使用了“out/host/linux-x86/bin/soslim”工具進行STRIP。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的《深入解析Android 虚拟机》——第1章，第1.3节编译Android源码的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。