概要
本文讨论Android在recovery模式如何支持多语言的文本显示。涉及如下几个要点：
- 应用层如何传入locale信息；
- recovery各个模块如何共享locale信息；
- 如何根据locale从预置全locale图片中提取特定的文本图片；
- 预置png图片的格式。
问题
手机进入Recovery模式之后，会有安装的小动画、以及文本提示信息，如：
而这个信息并不是直接用C语言输出的字符串。因为在recovery模式下，Android并没有加载语言库。那么Android如何实现多语言的文本显示呢？
总体思路
事实上，Android预先绘制了包括各种语言（严格来讲并不完备）的文本图片，做成一个png文件。然后在recovery初始化的时候，根据当前“语言”而从图片文件中提取出对应该语言的提示信息。
比如，“正在安装系统更新...”就是\bootable\recovery\res\images\installing_text.png中的一部分：
接下来就分析如何从一个完整的png文件中生成“当前语言”所需要的那部分。
Locale
首先谈语言的问题。
在recovery.cpp中有如下一部分代码：
int arg;
while ((arg = getopt_long(argc, argv, "", OPTIONS, NULL)) != -1) {
switch (arg) {
case ‘p‘: previous_runs = atoi(optarg); break;
case ‘s‘: send_intent = optarg; break;
case ‘u‘: update_package = optarg; break;
case ‘w‘: wipe_data = wipe_cache = 1; break;
case ‘c‘: wipe_cache = 1; break;
case ‘t‘: show_text = 1; break;
case ‘x‘: just_exit = true; break;
case ‘l‘: locale = optarg; break;
case ‘?‘:
LOGE("Invalid command argument\n");
continue;
}
}
if (locale == NULL) {
load_locale_from_cache();
}
printf("locale is [%s]\n", locale);
注意其中的locale变量，它就是用于做本地化处理的。——可以简单地认为就是“当前语言”。这个locale是需要从Android应用层作为参数传进来，如“--locale=en_GB”。据此，UI部分根据这个locale从png中加载对应的部分。
UI对应的部分如下，即LoadLocalizedBitmap()：
// \bootable\recovery\screen_ui.cpp
void ScreenRecoveryUI::LoadLocalizedBitmap(const char* filename, gr_surface* surface) {
int result = res_create_localized_surface(filename, surface);
if (result < 0) {
LOGE("missing bitmap %s\n(Code %d)\n", filename, result);
}
}
void ScreenRecoveryUI::Init()
{
gr_init();
text_col = text_row = 0;
text_rows = gr_fb_height() / CHAR_HEIGHT;
if (text_rows > kMaxRows) text_rows = kMaxRows;
text_top = 1;
text_cols = gr_fb_width() / CHAR_WIDTH;
if (text_cols > kMaxCols - 1) text_cols = kMaxCols - 1;
LoadBitmap("icon_installing", &backgroundIcon[INSTALLING_UPDATE]);
backgroundIcon[ERASING] = backgroundIcon[INSTALLING_UPDATE];
LoadBitmap("icon_error", &backgroundIcon[ERROR]);
backgroundIcon[NO_COMMAND] = backgroundIcon[ERROR];
LoadBitmap("progress_empty", &progressBarEmpty);
LoadBitmap("progress_fill", &progressBarFill);
LoadLocalizedBitmap("installing_text", &backgroundText[INSTALLING_UPDATE]);
LoadLocalizedBitmap("erasing_text", &backgroundText[ERASING]);
LoadLocalizedBitmap("no_command_text", &backgroundText[NO_COMMAND]);
LoadLocalizedBitmap("error_text", &backgroundText[ERROR]);
进一步调用：
// \bootable\recovery\minui\resources.c
int res_create_localized_surface(const char* name, gr_surface* pSurface) {
char resPath[256];
GGLSurface* surface = NULL;
int result = 0;
unsigned char header[8];
png_structp png_ptr = NULL;
png_infop info_ptr = NULL;
*pSurface = NULL;
snprintf(resPath, sizeof(resPath)-1, "/res/images/%s.png", name);
resPath[sizeof(resPath)-1] = ‘\0‘;
FILE* fp = fopen(resPath, "rb");
if (fp == NULL) {
result = -1;
goto exit;
}
size_t bytesRead = fread(header, 1, sizeof(header), fp);
if (bytesRead != sizeof(header)) {
result = -2;
goto exit;
}
if (png_sig_cmp(header, 0, sizeof(header))) {
result = -3;
goto exit;
}
png_ptr = png_create_read_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
if (!png_ptr) {
result = -4;
goto exit;
}
info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
if (!info_ptr) {
result = -5;
goto exit;
}
if (setjmp(png_jmpbuf(png_ptr))) {
result = -6;
goto exit;
}
png_init_io(png_ptr, fp);
png_set_sig_bytes(png_ptr, sizeof(header));
png_read_info(png_ptr, info_ptr);
size_t width = info_ptr->width;
size_t height = info_ptr->height;
size_t stride = 4 * width;
int color_type = info_ptr->color_type;
int bit_depth = info_ptr->bit_depth;
int channels = info_ptr->channels;
if (!(bit_depth == 8 &&
(channels == 1 && color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY))) {
return -7;
goto exit;
}
unsigned char* row = malloc(width);
int y;
for (y = 0; y < height; ++y) {
png_read_row(png_ptr, row, NULL);
int w = (row[1] << 8) | row[0];
int h = (row[3] << 8) | row[2];
int len = row[4];
char* loc = row+5;
if (y+1+h >= height || matches_locale(loc)) {
printf(" %20s: %s (%d x %d @ %d)\n", name, loc, w, h, y);
surface = malloc(sizeof(GGLSurface));
if (surface == NULL) {
result = -8;
goto exit;
}
unsigned char* pData = malloc(w*h);
surface->version = sizeof(GGLSurface);
surface->width = w;
surface->height = h;
surface->stride = w; /* Yes, pixels, not bytes */
surface->data = pData;
surface->format = GGL_PIXEL_FORMAT_A_8;
int i;
for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
png_read_row(png_ptr, row, NULL);
memcpy(pData + i*w, row, w);
}
*pSurface = (gr_surface) surface;
break;
} else {
int i;
for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
png_read_row(png_ptr, row, NULL);
}
}
}
exit:
png_destroy_read_struct(&png_ptr, &info_ptr, NULL);
if (fp != NULL) {
fclose(fp);
}
if (result < 0) {
if (surface) {
free(surface);
}
}
return result;
}
其中有这么一句：
if (y+1+h >= height || matches_locale(loc)) {
这里是读取预置的png图片中的每一部分，然后判断该部分的locale是否和当前locale一致。matches_locale()函数就在刚才res_create_localized_surface()函数的前面，的代码如下：
// \bootable\recovery\minui\resources.c
static int matches_locale(const char* loc) {
if (locale == NULL) return 0;
if (strcmp(loc, locale) == 0) return 1;
// if loc does *not* have an underscore, and it matches the start
// of locale, and the next character in locale *is* an underscore,
// that‘s a match. For instance, loc == "en" matches locale ==
// "en_US".
int i;
for (i = 0; loc[i] != 0 && loc[i] != ‘_‘; ++i);
if (loc[i] == ‘_‘) return 0;
return (strncmp(locale, loc, i) == 0 && locale[i] == ‘_‘);
}
在匹配的时候，会比较字符串。需要说明的是，“语言”是一个概念，但国家/地区是另外一个概念，正如English是英语，但又区分美国英语、英国英语，等等。为此Locale包括了getLanguage()、getCountry()等方法，也包括toString()方法。——后者就是language和country的合一。
在Android预置的图片中，每一个小部分图片数据都包括了locale信息（后面会提到），其中一些locale的字符串只有语言部分，有些就是语言+国家代码，从而区分同一语言的不同国家。再比如一个简单的例子，同为中文，却有简体和繁体之分。
这同时也说明了，在Android应用层让手机进入Recovery模式的时候，传入locale要用“语言+国家”的形式，及Locale.toString()方法；否则recovery时显示的字符串可能就不是预期的效果。
在描述了这些概念之后，可以注意以上代码中locale变量的定义&声明方式。该变量在recovery.cpp中定义为全局变量：
char* locale = NULL;
在resources.c中，通过extern声明来使用它：
extern char* locale;
而在screen_ui.cpp中，则局部化了：
void SetLocale(const char* locale);
recovery.cpp中，通过该成员函数来设置locale：
Device* device = make_device(); ui = device->GetUI(); ui->Init(); ui->SetLocale(locale);
提取特定Locale的文本图片
接下来再分析如何从Android预置的包括了“各种”locale的字符串中提取出当前locale的字符串。这就是前面提到的res_create_localized_surface()函数。为便于阅读，重复如下：
int res_create_localized_surface(const char* name, gr_surface* pSurface) {
char resPath[256];
GGLSurface* surface = NULL;
int result = 0;
unsigned char header[8];
png_structp png_ptr = NULL;
png_infop info_ptr = NULL;
*pSurface = NULL;
snprintf(resPath, sizeof(resPath)-1, "/res/images/%s.png", name);
resPath[sizeof(resPath)-1] = ‘\0‘;
FILE* fp = fopen(resPath, "rb");
if (fp == NULL) {
result = -1;
goto exit;
}
size_t bytesRead = fread(header, 1, sizeof(header), fp);
if (bytesRead != sizeof(header)) {
result = -2;
goto exit;
}
if (png_sig_cmp(header, 0, sizeof(header))) {
result = -3;
goto exit;
}
png_ptr = png_create_read_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
if (!png_ptr) {
result = -4;
goto exit;
}
info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
if (!info_ptr) {
result = -5;
goto exit;
}
if (setjmp(png_jmpbuf(png_ptr))) {
result = -6;
goto exit;
}
png_init_io(png_ptr, fp);
png_set_sig_bytes(png_ptr, sizeof(header));
png_read_info(png_ptr, info_ptr);
size_t width = info_ptr->width;
size_t height = info_ptr->height;
size_t stride = 4 * width;
int color_type = info_ptr->color_type;
int bit_depth = info_ptr->bit_depth;
int channels = info_ptr->channels;
if (!(bit_depth == 8 &&
(channels == 1 && color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY))) {
return -7;
goto exit;
}
unsigned char* row = malloc(width);
int y;
for (y = 0; y < height; ++y) {
png_read_row(png_ptr, row, NULL);
int w = (row[1] << 8) | row[0];
int h = (row[3] << 8) | row[2];
int len = row[4];
char* loc = row+5;
if (y+1+h >= height || matches_locale(loc)) {
printf(" %20s: %s (%d x %d @ %d)\n", name, loc, w, h, y);
surface = malloc(sizeof(GGLSurface));
if (surface == NULL) {
result = -8;
goto exit;
}
unsigned char* pData = malloc(w*h);
surface->version = sizeof(GGLSurface);
surface->width = w;
surface->height = h;
surface->stride = w; /* Yes, pixels, not bytes */
surface->data = pData;
surface->format = GGL_PIXEL_FORMAT_A_8;
int i;
for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
png_read_row(png_ptr, row, NULL);
memcpy(pData + i*w, row, w);
}
*pSurface = (gr_surface) surface;
break;
} else {
int i;
for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
png_read_row(png_ptr, row, NULL);
}
}
}
exit:
png_destroy_read_struct(&png_ptr, &info_ptr, NULL);
if (fp != NULL) {
fclose(fp);
}
if (result < 0) {
if (surface) {
free(surface);
}
}
return result;
}
这段代码看起来很长，实际上一半的代码都是用于png的图片的通常的调用方法。——这在另外一篇文章中介绍。
简单来讲，分为3个部分：
- 通过signature验证是合法的png文件；
- 读取IHDR部分；
- 读取IDAT部分，它包括了所有的locale的图片。
前面两种可以在另外一篇文章中找到相关信息，这里单说IDAT。通过代码可以看到，除了IDAT的Type和CRC部分，剩下的就是每个Locale的子信息。而每个Local的构成又分成两部分：
- 图片基本信息：width, height, length, locale
- 图片数据
其中，width和height是图片数据对应的图片的宽度和高度（pixel），而length是指后面locale字符串的长度。可以看到代码中并没有真正用到len这个信息，因为实际的locale字符串很短，通常最多就5个字符串（再加一个\0结束符）。因此，width, height, length, locale共4种信息放在一个row中绰绰有余。
代码通过循环，遍历每一种locale，直到找到匹配项。如果都不匹配，即查找失败，此时recovery就不会显示对应的文本，即pSurface=NULL。——为此只要注意到函数一开始即设置为NULL即可。
int res_create_localized_surface(const char* name, gr_surface* pSurface) {