Android系统源码中,存在大量的SystemProperties.get或SystemProperties.set,通过这两个接口可以对系统的属性进行读取/设置,看着挺简单的就是调用get或set就能获取或设置系统属性,其实并不然。曾经也遇到过有关的坑,所以就总结了下,这样以后自己就不会在再次入坑了,接下来了正题吧
1、SystemProperties的使用
SystemProperties的使用很简单,在SystemProperties.java中所以方法都是static,直接通过SystemProperties.get(String key)或SystemProperties.set(String key, String val)就可以了,系统属性都是以键值对的形式存在即name和value
需要注意的是对name和value的length是有限制的,name的最大长度是31,value最大长度是91,具体定义如下:
//frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java public class SystemProperties { public static final int PROP_NAME_MAX = 31; public static final int PROP_VALUE_MAX = 91; ... private static native String native_get(String key); private static native void native_set(String key, String def); /** * Get the value for the given key. * @return an empty string if the key isn‘t found * @throws IllegalArgumentException if the key exceeds 32 characters */ public static String get(String key) { if (key.length() > PROP_NAME_MAX) { throw new IllegalArgumentException("key.length > " + PROP_NAME_MAX); } return native_get(key); } ... /** * Set the value for the given key. * @throws IllegalArgumentException if the key exceeds 32 characters * @throws IllegalArgumentException if the value exceeds 92 characters */ public static void set(String key, String val) { if (key.length() > PROP_NAME_MAX) { throw new IllegalArgumentException("key.length > " + PROP_NAME_MAX); } if (val != null && val.length() > PROP_VALUE_MAX) { throw new IllegalArgumentException("val.length > " + PROP_VALUE_MAX); } native_set(key, val); } ... }
在调用get或set时,都是通过调用native方法去操作的,开始本来想一笔带过的,还是看看native方法中的具体流程吧,如果不感兴趣可以直接看第三条
ps:在调用SystemProperties.set时所在的apk uid必须在system group,否则设置属性会报错,在manifest配置下行:
android:sharedUserId="android.uid.system"
2、SystemProperties中方法具体实现
SystemProperties.java中所有native方法都是在android_os_SystemProperties.cpp里实现,先来看看java中个方法是怎么和cpp中方法对应起来的
//frameworks/base/core/jni/android_os_SystemProperties.cpp static const JNINativeMethod method_table[] = { { "native_get", "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;", (void*) SystemProperties_getS }, { "native_get", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;", (void*) SystemProperties_getSS }, { "native_get_int", "(Ljava/lang/String;I)I", (void*) SystemProperties_get_int }, { "native_get_long", "(Ljava/lang/String;J)J", (void*) SystemProperties_get_long }, { "native_get_boolean", "(Ljava/lang/String;Z)Z", (void*) SystemProperties_get_boolean }, { "native_set", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V", (void*) SystemProperties_set }, { "native_add_change_callback", "()V", (void*) SystemProperties_add_change_callback }, }; int register_android_os_SystemProperties(JNIEnv *env) { return RegisterMethodsOrDie(env, "android/os/SystemProperties", method_table, NELEM(method_table)); }
register_android_os_SystemProperties方法是在AndroidRuntime.cpp中调用的,RegisterMethodsOrDie可以简单的理解为把method_table数组里的方法一一对应起来。在android_os_SystemProperties.cpp中可以发现最终实现是不区分SystemProperties_get_int或 SystemProperties_getS,基本所有的方法都是调用property_get和property_set方法来实现的
property_get和property_set是在properties.c里实现的,如下
//system/core/libcutils/properties.c int property_get(const char *key, char *value, const char *default_value) { int len; len = __system_property_get(key, value); if(len > 0) { return len; } if(default_value) { len = strlen(default_value); if (len >= PROPERTY_VALUE_MAX) { len = PROPERTY_VALUE_MAX - 1; } memcpy(value, default_value, len); value[len] = ‘\0‘; } return len; } int property_set(const char *key, const char *value) { return __system_property_set(key, value); }
进程启动后数据已经将系统属性数据读取到相应的共享内存中,保存在全局变量__system_property_area__,具体操作在system_properties.cpp中
//bionic/libc/bionic/system_properties.cpp int __system_property_get(const char *name, char *value) { const prop_info *pi = __system_property_find(name); if (pi != 0) { //数据已经存储在内存中__system_property_area__ 等待读取完返回 return __system_property_read(pi, 0, value); } else { value[0] = 0; return 0; } }
设置属性通过异步socket通信,向property_service发送消息
int __system_property_set(const char *key, const char *value) { if (key == 0) return -1; if (value == 0) value = ""; if (strlen(key) >= PROP_NAME_MAX) return -1; if (strlen(value) >= PROP_VALUE_MAX) return -1; prop_msg msg; memset(&msg, 0, sizeof msg); msg.cmd = PROP_MSG_SETPROP; strlcpy(msg.name, key, sizeof msg.name); strlcpy(msg.value, value, sizeof msg.value); const int err = send_prop_msg(&msg); if (err < 0) { return err; } return 0; } static int send_prop_msg(const prop_msg *msg) { //sokcet 通信 /dev/socket/property_service const int fd = socket(AF_LOCAL, SOCK_STREAM | SOCK_CLOEXEC, 0); if (fd == -1) { return -1; } //static const char property_service_socket[] = "/dev/socket/" PROP_SERVICE_NAME; const size_t namelen = strlen(property_service_socket); sockaddr_un addr; memset(&addr, 0, sizeof(addr)); strlcpy(addr.sun_path, property_service_socket, sizeof(addr.sun_path)); addr.sun_family = AF_LOCAL; socklen_t alen = namelen + offsetof(sockaddr_un, sun_path) + 1; if (TEMP_FAILURE_RETRY(connect(fd, reinterpret_cast<sockaddr*>(&addr), alen)) < 0) { close(fd); return -1; } const int num_bytes = TEMP_FAILURE_RETRY(send(fd, msg, sizeof(prop_msg), 0)); ... close(fd); return result; }
property_service是在init进程调用start_property_service启动的,在property_service.cpp中
//system/core/init/property_service.cpp void start_property_service() { //创建socket property_set_fd = create_socket(PROP_SERVICE_NAME, SOCK_STREAM | SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK, 0666, 0, 0, NULL); if (property_set_fd == -1) { ERROR("start_property_service socket creation failed: %s\n", strerror(errno)); exit(1); } //监听socket listen(property_set_fd, 8); register_epoll_handler(property_set_fd, handle_property_set_fd); }
还是在property_service.cpp的handle_property_set_fd()处理对应属性
static void handle_property_set_fd() { //等待建立通信 if ((s = accept(property_set_fd, (struct sockaddr *) &addr, &addr_size)) < 0) { return; } /获取套接字相关信息 uid gid if (getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_PEERCRED, &cr, &cr_size) < 0) { close(s); ERROR("Unable to receive socket options\n"); return; } ... //接收属性设置请求消息 r = TEMP_FAILURE_RETRY(recv(s, &msg, sizeof(msg), MSG_DONTWAIT)); //处理消息 switch(msg.cmd) { case PROP_MSG_SETPROP: msg.name[PROP_NAME_MAX-1] = 0; msg.value[PROP_VALUE_MAX-1] = 0; //检查属性名是否合法 if (!is_legal_property_name(msg.name, strlen(msg.name))) { ERROR("sys_prop: illegal property name. Got: \"%s\"\n", msg.name); close(s); return; } getpeercon(s, &source_ctx); //处理ctl.开头消息 if(memcmp(msg.name,"ctl.",4) == 0) { // Keep the old close-socket-early behavior when handling // ctl.* properties. close(s); //检查权限,处理以ctl开头的属性 if (check_control_mac_perms(msg.value, source_ctx, &cr)) { handle_control_message((char*) msg.name + 4, (char*) msg.value); } else { ERROR("sys_prop: Unable to %s service ctl [%s] uid:%d gid:%d pid:%d\n", msg.name + 4, msg.value, cr.uid, cr.gid, cr.pid); } } else { //检查权限,设置对应的属性 if (check_mac_perms(msg.name, source_ctx, &cr)) { property_set((char*) msg.name, (char*) msg.value); } else { ERROR("sys_prop: permission denied uid:%d name:%s\n", cr.uid, msg.name); } close(s); } ... } }
不继续看了,后面的坑还有很多,考虑到后面还有几个方面没讲,简单说下property_set最后是调用了property_set_impl实现的,有兴趣的可以继续去跟踪
3、系统属性怎么生成的
Android的build.prop文件是在Android编译时刻收集的各种property(LCD density/语言/编译时间, etc.),编译完成之后,文件生成在out/target/product/<board>/system/目录下,build.prop的生成是由make系统解析build/core/Makefile完成。
3.1 Makefile中直接把$(TARGET_DEVICE_DIR)/system.prop的内容追加到build.prop中
3.2 收集ADDITIONAL_BUILD_PROPERTIES中的属性,追加到build.prop中
3.3 ADDITIONAL_BUILD_PROPERTIES又会收集PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES中定义的属性
在配置系统属性时,如果是在*.prop文件中配置直接是在文件添加一行“persist.timed.enable=true”就行,但在*.mk配置时就需要加上PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES属性,需要注意最后一个没有“\”,下面提供了一个实例
PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += persist.timed.enable=true persist.timed.enable=true ... key=value
4、系统属性类别和加载优先级
属性名称以“ro.”开头,被视为只读属性。一旦设置,属性值不能改变。
属性名称以“persist.”开头,当设置这个属性时,其值也将写入/data/property。
属性名称以“net.”开头,当设置这个属性时,“net.change”属性将会自动设置,以加入到最后修改的属性名。
(这是很巧妙的。 netresolve模块的使用这个属性来追踪在net.*属性上的任何变化。)
属性“ ctrl.start ”和“ ctrl.stop ”是用来启动和停止服务。每一项服务必须在init.rc中定义。系统启动时,与init守护进程将解析init.rc和启动属性服务(此处在7.0上有改动,做了相关优化,后面会说到)。一旦收到设置“ ctrl.start ”属性的请求,属性服务将使用该属性值作为服务名找到该服务,启动该服务。这项服务的启动结果将会放入“ init.svc.<服务名>“属性中。客户端应用程序可以轮询那个属性值,以确定结果。
需要注意的一点是在Android7.0以后在mk文件中提供了一个编译宏LOCAL_INIT_RC用于将服务相关的RC文件编译到相应位置。这能确保服务定义和服务的可执行文件同时存在,避免了之前出现的服务对应的可执行程序不存在的问题。
单一的init*.rc,被拆分,服务根据其二进制文件的位置(/system,/vendor,/odm)定义到对应分区的etc/init目录中,每个服务一个rc文件。与该服务相关的触发器、操作等也定义在同一rc文件中。
在init执行mount_all指令挂载分区时,会加载这些目录中的rc文件,并在适当的时机运行这些服务和操作,具体可以参考system/core/init/readme.txt文件里面有详细的介绍。
系统属性是在init.rc中加载的,具体启动方式如下:
//system/core/rootdir/init.rc on property:sys.boot_from_charger_mode=1 trigger late-init # Load properties from /system/ + /factory after fs mount. on load_system_props_action load_system_props #定义在property_service.cpp on load_persist_props_action load_persist_props #定义在property_service.cpp start logd start logd-reinit # Mount filesystems and start core system services. on late-init # Load properties from /system/ + /factory after fs mount. Place # this in another action so that the load will be scheduled after the prior # issued fs triggers have completed. trigger load_system_props_action # Load persist properties and override properties (if enabled) from /data. trigger load_persist_props_action
当属性值sys.boot_from_charger_mode为1时,会触发late-init,在late-init又会触发load_system_props_action和load_persist_props_action,具体看看property_service.cpp这两个方法对应干啥了
//system/core/init/property_service.cpp void load_system_props() { load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_BUILD, NULL);//加载system/build.prop load_properties_from_file(PROP_PATH_VENDOR_BUILD, NULL);//加载vendor/build.prop load_properties_from_file(PROP_PATH_FACTORY, "ro.*");//加载factory/factory.prop load_recovery_id_prop();//加载recovery相关prop } void load_persist_props(void) { load_override_properties();//如果"ro.debuggable"为1加载data/local.prop里的属性 /* Read persistent properties after all default values have been loaded. */ load_persistent_properties();//加载/data/property里的persistent properties }
当同一属性在多个文件中都有配置,先加载的会被后加载的覆盖。
5、利用系统属性动态设置程序中Log的开关
android 动态控制logcat日志开关,通过Log.isLoggable(TAG,level)方法动态控制,以FlashlightController类为例
private static final String TAG = "FlashlightController";
private static final boolean DEBUG = Log.isLoggable(TAG, Log.DEBUG);
利用adb命令设置属性值来控制该日志开关
adb shell setprop log.tag.FlashlightController DEBUG 设置该TAG的输出级别为DEBUG,则 level为DEBUG以上的都返回true
需要注意的是通过adb shell setprop设置的属性值每次重启后都会恢复之前的值,log的级别如下:
where <tag> is a log component tag (or * for all) and priority is:
V Verbose (default for <tag>)
D Debug (default for ‘*‘)
I Info
W Warn
E Error
F Fatal
S Silent (suppress all output)
也可以将该属性添加在data/local.prop属性文件中,不同的是只要存在local.prop,该手机重启与否属性值都存在,另外需要注意的是user版ro.debuggable=0,系统启动时不会读取/data/local.prop文件