Android通过bin二进制程序调用jar原理

庄新美

先来看看monkey二进程程序的生成.

1. development\cmds\monkey\Android.mk
   
2. LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
   
3. include $(CLEAR_VARS)
   
4. LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
   
5. LOCAL_MODULE := monkeylib
   
6. LOCAL_MODULE_STEM := monkey
   
7. include $(BUILD_JAVA_LIBRARY)
   
8. ################################################################
   
9. include $(CLEAR_VARS)
   
10. LOCAL_MODULE := monkey
    
11. LOCAL_MODULE_CLASS := EXECUTABLES
    
12. LOCAL_SRC_FILES := monkey
    
13. LOCAL_REQUIRED_MODULES := monkeylib
    
14. include $(BUILD_PREBUILT)

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Android.mk分了两部分，第一部分是编译生成monkey.jar，第二部分是把monkey这个文件编译生成monkey的二进制程序，看看monkey这个文件。

1. development\cmds\monkey\monkey
   
2. base=/system
   
3. export CLASSPATH=$base/framework/monkey.jar
   
4. .........
   
5. exec app_process $base/bin com.android.commands.monkey.Monkey "$@"

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monkey这是一个shell文件，先设置把monkey.jar添加环境变量中，然后执行app_process这个二进制程序，同时传入monkey jar的路径和类名。
app_process是在frameworks\base\cmds\路径下，直接看它的main函数

1. frameworks\base\cmds\app_process\app_main.cpp
   
2. int main(int argc, char* const argv[])
   
3. {
   
4.     .........
   
5.     AppRuntime runtime(argv[0], computeArgBlockSize(argc, argv));//创建AndroidRuntime
   
6.    ..............
   
7.     while (i < argc) {
   
8.         const char* arg = argv[i++];
   
9.         if (strcmp(arg, "--zygote") == 0) {
   
10.             zygote = true;
    
11.             niceName = ZYGOTE_NICE_NAME;
    
12.         } else if (strcmp(arg, "--start-system-server") == 0) {
    
13.             startSystemServer = true;
    
14.         } else if (strcmp(arg, "--application") == 0) {
    
15.             application = true;
    
16.         } else if (strncmp(arg, "--nice-name=", 12) == 0) {
    
17.             niceName.setTo(arg + 12);
    
18.         } else if (strncmp(arg, "--", 2) != 0) {//monkey测试时，传入的是monkey jar的路径和包名，所以进入这个分支
    
19.             className.setTo(arg);//className包含com.android.commands.monkey.Monkey
    
20.             break;
    
21.         } else {
    
22.             --i;
    
23.             break;
    
24.         }
    
25.     }
    
26.     Vector<String8> args;
    
27.     if (!className.isEmpty()) {
    
28.         ...............
    
29.         args.add(application ? String8("application") : String8("tool"));
    
30.         runtime.setClassNameAndArgs(className, argc - i, argv + i);//com.android.commands.monkey.Monkey添加到AndroidRuntime中
    
31.         .............
    
32.     } else {
    
33.        ............
    
34.     }
    
35.     。。。。。。。。。。。。。
    
36.     if (zygote) {
    
37.         runtime.start("com.android.internal.os.ZygoteInit", args, zygote);
    
38.     } else if (className) {//className为com.android.commands.monkey.Monkey
    
39.         runtime.start("com.android.internal.os.RuntimeInit", args, zygote);
    
40.     } else {
    
41.         fprintf(stderr, "Error: no class name or --zygote supplied.\n");
    
42.         app_usage();
    
43.         LOG_ALWAYS_FATAL("app_process: no class name or --zygote supplied.");
    
44.     }
    
45. }

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app_process.cpp的main方法先解析argv参数，创建AndroidRuntime的实例，并传入类名，最后调用AndroidRuntime.start

1. framework/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp
   
2. void AndroidRuntime::start(const char* className, const Vector<String8>& options, bool zygote)
   
3. {
   
4.     ...........
   
5.     //当前环境是否在ANDROID_ROOT、ANDROID_RUNTIME_ROOT、ANDROID_TZDATA_ROOT
   
6.     const char* rootDir = getenv("ANDROID_ROOT");
   
7.     ...............
   
8.     const char* runtimeRootDir = getenv("ANDROID_RUNTIME_ROOT");
   
9.     ..................
   
10.     const char* tzdataRootDir = getenv("ANDROID_TZDATA_ROOT");
    
11.     .............
    
12.     JniInvocation jni_invocation;
    
13.     jni_invocation.Init(NULL);//jni初始化
    
14.     JNIEnv* env;
    
15.     if (startVm(&mJavaVM, &env, zygote) != 0) {//启动java虚拟机
    
16.         return;
    
17.     }
    
18.     onVmCreated(env);//java虚拟机创建
    
19.     if (startReg(env) < 0) {//注册jni
    
20.         ALOGE("Unable to register all android natives\n");
    
21.         return;
    
22.     }
    
23.     .............................................................................
    
24.     //jnv的环境设置和类型转换
    
25.     .............................................................................
    
26.     char* slashClassName = toSlashClassName(className != NULL ? className : "");//className为com.android.internal.os.RuntimeInit
    
27.     jclass startClass = env->FindClass(slashClassName);//得到java类，startClass为com.android.internal.os.RuntimeInit
    
28.     if (startClass == NULL) {
    
29.         ALOGE("JavaVM unable to locate class '%s'\n", slashClassName);
    
30.         /* keep going */
    
31.     } else {
    
32.         jmethodID startMeth = env->GetStaticMethodID(startClass, "main",
    
33.             "([Ljava/lang/String;)V");//通过类名获得类名里的main方法
    
34.         if (startMeth == NULL) {
    
35.             ALOGE("JavaVM unable to find main() in '%s'\n", className);
    
36.             /* keep going */
    
37.         } else {
    
38.             env->CallStaticVoidMethod(startClass, startMeth, strArray);//由C调用JAVA，反射调起com.android.internal.os.RuntimeInit的main方法，进入到java世界
    
39.         }
    
40.     }
    
41.     ...............
    
42. }

复制代码

start方法里面首先判断当前环境是否在ANDROID_ROOT、ANDROID_RUNTIME_ROOT、ANDROID_TZDATA_ROOT，然后调用startVm，startVm主要是设置虚拟机的一些参数，onVmCreated是通过jni的环境检查类名是否存在，即检查com.android.internal.os.RuntimeInit是否存在，最后通过反射调起java的main方法。
我们继续看com.android.internal.os.RuntimeInit的main方法

1. frameworks\base\core\java\com\android\internal\os\RuntimeInit.java
   
2. public static final void main(String[] argv) {
   
3.    .........
   
4.     commonInit();//做些log的打印和异常的捕获
   
5.     nativeFinishInit();//又进入C/C++世界
   
6.     ...............
   
7. }

复制代码

1. virtual void onStarted()
   
2.     {
   
3.        ...............
   
4.         AndroidRuntime* ar = AndroidRuntime::getRuntime();
   
5.         ar->callMain(mClassName, mClass, mArgs);
   
6.         .....................
   
7.     }

复制代码

1. framework/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp
   
2. status_t AndroidRuntime::callMain(const String8& className, jclass clazz,
   
3.     const Vector<String8>& args)
   
4. {
   
5.     ................
   
6.     methodId = env->GetStaticMethodID(clazz, "main", "([Ljava/lang/String;)V");//通过类名找到静态方法名为main的id
   
7.     if (methodId == NULL) {
   
8.         ALOGE("ERROR: could not find method %s.main(String[])\n", className.string());
   
9.         return UNKNOWN_ERROR;
   
10.     }
    
11.      //args类型转换
    
12.     const size_t numArgs = args.size();
    
13.     stringClass = env->FindClass("java/lang/String");
    
14.     strArray = env->NewObjectArray(numArgs, stringClass, NULL);
    
15.     for (size_t i = 0; i < numArgs; i++) {
    
16.         jstring argStr = env->NewStringUTF(args[i].string());
    
17.         env->SetObjectArrayElement(strArray, i, argStr);
    
18.     }
    
19.     env->CallStaticVoidMethod(clazz, methodId, strArray);//调起类名里的main静态方法，即com.android.commands.monkey.Monkey的main方法
    
20.     return NO_ERROR;
    
21. }

复制代码

总结：通过命令执行monkey时，先设置monkey.jar的环境变量，然后执行app_process的程序，并传入monkey二进制程序的路径和monkey的类名，这时就进入到了app_process程序。在app_process的main方法里，创建AndroidRuntime的实例，对参数进行校验，把com.android.internal.os.RuntimeInit包名传给AndroidRuntime；在AndroidRuntime里做jni的初始化，设置虚拟机参数，注册jni，然后反射com.android.internal.os.RuntimeInit的main静态方法，最后在AndroidRuntime里通过反射调起类名里的main方法。
app_process程序还是非常不错的，利用好它，我们可以仿照monkey程序，开发出一些特殊的程序。
以上就是Android通过bin二进制程序调用jar原理的详细内容，更多关于Android调用jar的资料请关注晓枫资讯其它相关文章！

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