Android init.rc文件解析过程详解(一)

时间 2019-11-24

标签 android init.rc init 文件解析过程详解栏目 Android 繁體版

原文原文链接

init.c与init.rc在源码中的位置分别位于以下：node

<!-- lang: shell -->

init.c  : /system/core/init
init.rc  : /system/core/rootdir

1、init.rc文件结构介绍linux

init.rc文件基本组成单位是section, section分为三种类型，分别由三个关键字(所谓关键字即每一行的第一列)来区分，这三个关键字是 on、service、import。android

一、on类型的section表示一系列命令的组合, 例如：shell

<!-- lang: shell -->
on init
    export PATH /sbin:/system/sbin:/system/bin
    export ANDROID_ROOT /system
    export ANDROID_DATA /data

这样一个section包含了三个export命令，命令的执行是以section为单位的，因此这三个命令是一块儿执行的，不会单独执行, 那何时执行呢？这是由init.c的main()所决定的，main()里在某个时间会调用数组

<!-- lang: cpp -->
action_for_each_trigger("init", action_add_queue_tail);

这就把 ” on init “开始的这样一个section里的全部命令加入到一个执行队列，在将来的某个时候会顺序执行队列里的命令，因此调用socket

<!-- lang: cpp -->
action_for_each_trigger()

的前后决定了命令执行的前后。函数

二、service类型的section表示一个可执行程序，例如:post

<!-- lang: shell -->
service surfaceflinger /system/bin/surfaceflinger
    class main
    user system
    group graphics drmrpc
    onrestart restart zygote

surfaceflinger做为一个名字标识了这个service,动画

<!-- lang: shell -->
 /system/bin/surfaceflinger

表示可执行文件的位置， class、user、group、onrestart这些关键字所对应的行都被称为options, options是用来描述的service一些特色，不一样的service有着不一样的options。ui

service类型的section标识了一个service(或者说可执行程序), 那这个service何时被执行呢？是在 class_start 这个命令被执行的时候，这个命令行老是存在于某个on类型的section中，“class_start core”这样一条命令被执行，就会启动类型为core的全部service。如：

<!-- lang: shell -->
on boot

    、、、、、、

    class_start core
    class_start main

因此能够看出android的启动过程主要就是on类型的section被执行的过程。

三、import类型的section表示引入另一个.rc文件，例如：

<!-- lang: shell -->
import init.test.rc

至关包含另一些section, 在解析完init.rc文件后继续会调用init_parse_config_file来解析引入的.rc文件。

2、init.rc文件解析过程

咱们已经知道init.rc的结构，应该能够想到解析init.rc的过程就是识别一个个section的过程，将各个section的信息保存下来，而后在init.c的main()中去执行一个个命令。 android采用双向链表(关于双向链表详解见本文第三部分)来存储section的信息，解析完成以后，会获得三个双向链表action_list、service_list、import_list来分别存储三种section的信息上。

一、init.c中调用

<!-- lang: cpp -->
init_parse_config_file(“/init.rc”)

，代码以下：

<!-- lang: cpp -->
int init_parse_config_file(const char *fn)
{
    char *data;
    data = read_file(fn, 0);        //read_file()调用open\lseek\read 将init.rc读出来
    if (!data) return -1;
 
    parse_config(fn, data);        //调用parse_config开始解析
    DUMP();
    return 0;
}

二、parse_config()代码以下：

<!-- lang: cpp -->
static void parse_config(const char *fn, char *s)
{
    struct parse_state state;
    struct listnode import_list;
    struct listnode *node;
    char *args[INIT_PARSER_MAXARGS];
    int nargs;
 
    nargs = 0;
    state.filename = fn;
    state.line = 0;
    state.ptr = s;
    state.nexttoken = 0;
    state.parse_line = parse_line_no_op;
 
    list_init(&import_list);
    state.priv = &import_list;
 
    for (;;) {
        switch (next_token(&state)) {        //next_token()根据从state.ptr开始遍历
        case T_EOF:                     //遍历到文件结尾，而后goto解析import的.rc文件
            state.parse_line(&state, 0, 0);
            goto parser_done;
        case T_NEWLINE:                                         //到了一行结束
            state.line++;
            if (nargs) {
                int kw = lookup_keyword(args[0]);      //找到这一行的关键字
                if (kw_is(kw, SECTION)) {                 //若是这是一个section的第一行                                            
                    state.parse_line(&state, 0, 0);
                    parse_new_section(&state, kw, nargs, args);
                } else {                         //若是这不是一个section的第一行
                    state.parse_line(&state, nargs, args);
                }
                nargs = 0;
            }
            break;
        case T_TEXT:                                                   //遇到普通字符
            if (nargs < INIT_PARSER_MAXARGS) {
                args[nargs++] = state.text;
            }
            break;
        }
    }
parser_done:
    list_for_each(node, &import_list) {
         struct import *import = node_to_item(node, struct import, list);
         int ret;
 
         INFO("importing '%s'", import->filename);
         ret = init_parse_config_file(import->filename);
         if (ret)
             ERROR("could not import file '%s' from '%s'\n",
                   import->filename, fn);
    }
}

next_token() 解析完init.rc中一行以后，会返回 T_NEWLINE ，这时调用 lookup_keyword 函数来找出这一行的关键字, lookup_keyword 返回的是一个整型值，对应 keyword_info[] 数组的下标， keyword_info[] 存放的是 keyword_info 结构体类型的数据，

<!-- lang: cpp -->
struct {
    const char *name;                                          //关键字的名称
    int (*func)(int nargs, char **args);            //对应的处理函数
    unsigned char nargs;                                //参数个数
    unsigned char flags;        //flag标识关键字的类型,包括COMMAND、OPTION、SECTION
} keyword_info

所以keyword_info[]中存放的是全部关键字的信息，每一项对应一个关键字。

根据每一项的flags就能够判断出关键字的类型，如新的一行是SECTION，就调用parse_new_section()来解析这一行, 如新的一行不是一个SECTION的第一行，那么调用state.parseline()来解析(state.parseline所对应的函数会根据section类型的不一样而不一样)，在parse_new_section()中进行动态设置。

三种类型的section: service、on、import, service对应的state.parseline为parse_line_service, on对应的state.parseline为parse_line_action, import section中只有一行因此没有对应的state.parseline。

最后咱们分析一下init.c中的main()函数

<!-- lang: cpp -->
int main(int argc, char **argv)
{ 
    ... ...
        /* Get the basic filesystem setup we need put
         * together in the initramdisk on / and then we'll
         * let the rc file figure out the rest.
         */
    // 建立一些linux根文件系统中的目录
    mkdir("/dev", 0755);
    mkdir("/proc", 0755);
    mkdir("/sys", 0755);

    mount("tmpfs", "/dev", "tmpfs", MS_NOSUID, "mode=0755");
    mkdir("/dev/pts", 0755);
    mkdir("/dev/socket", 0755);
    mount("devpts", "/dev/pts", "devpts", 0, NULL);
    mount("proc", "/proc", "proc", 0, NULL);
    mount("sysfs", "/sys", "sysfs", 0, NULL);

    //open_devnull_stdio();
    klog_init();

    ... ...

    printf("Parsing init.rc ...\n");  
    // 读取而且解析init.rc文件
    init_parse_config_file("/init.rc");
    
    ... ...

    // 取得硬件名
    get_hardware_name();
    snprintf(tmp, sizeof(tmp), "/init.%s.rc", hardware);

    // 读取而且解析硬件相关的init脚本文件
    parse_config_file(tmp);

    ... ...

    # 触发在init脚本文件中名字为early-init的action，而且执行其commands，实际上是: on early-init
    action_for_each_trigger("early-init", action_add_queue_tail);

    queue_builtin_action(wait_for_coldboot_done_action, "wait_for_coldboot_done");
    queue_builtin_action(property_init_action, "property_init");
    queue_builtin_action(keychord_init_action, "keychord_init");
    # 控制台相关初始化，在这里会加载启动动画，若是动画打开失败，则在屏幕上打印： A N D R O I D字样。
    queue_builtin_action(console_init_action, "console_init");
    queue_builtin_action(set_init_properties_action, "set_init_properties");

    /* execute all the boot actions to get us started */
    # 触发在init脚本文件中名字为init的action，而且执行其commands，实际上是：on init
    action_for_each_trigger("init", action_add_queue_tail);

    /* skip mounting filesystems in charger mode */
    if (strcmp(bootmode, "charger") != 0) {
        action_for_each_trigger("early-fs", action_add_queue_tail);
        action_for_each_trigger("fs", action_add_queue_tail);
        action_for_each_trigger("post-fs", action_add_queue_tail);
        action_for_each_trigger("post-fs-data", action_add_queue_tail);
    }

    // 启动系统属性服务： system property service
    queue_builtin_action(property_service_init_action, "property_service_init");
    queue_builtin_action(signal_init_action, "signal_init");
    queue_builtin_action(check_startup_action, "check_startup");

    queue_builtin_action(queue_early_property_triggers_action, "queue_early_propety_triggers");

    if (!strcmp(bootmode, "charger")) {
        action_for_each_trigger("charger", action_add_queue_tail);
    } else {
        // 触发在init脚本文件中名字为early-boot和boot的action，而且执行其commands，实际上是：on early-boot和on boot
        action_for_each_trigger("early-boot", action_add_queue_tail);
        action_for_each_trigger("boot", action_add_queue_tail);
    }

        /* run all property triggers based on current state of the properties */
    // 启动全部属性变化触发命令，实际上是： on property:ro.xx.xx=xx
    queue_builtin_action(queue_property_triggers_action, "queue_propety_triggers");

    // 进入死循环
    for(;;) {
        int nr, i, timeout = -1;

        execute_one_command();
        // 启动全部init脚本中声明的service
        restart_processes();
        ... ...
        // 多路监听设备管理，子进程运行状态，属性服务
        nr = poll(ufds, fd_count, timeout);
        ... ...
    }

    return 0;
}

转载：http://space.itpub.net/7232789/viewspace-758162

http://www.bestandroidbeginner.com/android-init%E8%BF%9B%E7%A8%8B%E7%AE%80%E4%BB%8B.htm