如何用模拟器调试Android Framework

近期在看Android上的某个新特性，需要自行搭建环境编译镜像，记录下折腾过程。

在Android模拟器上调试apk是很方便的，调试Framework就没那么方便了。本文介绍如何在模拟器上调试Framework。由于手头资源受限，我的调试环境如下：

• Ubuntu 20.04上下载AOSP源码，交叉编译arm64镜像
• Mac M4 Pro上运行模拟器加载自行编译的镜像

1. 下载AOSP源码

下载编译Android源码的Host机器，需满足以下条件：

• Ubuntu 20.04及以上
• 可用磁盘空间300GB以上（我就是被这一条卡住了，否则直接本机编译本机运行会方便很多）
• 能翻墙从Google官网下载，如果不能，需使用国内镜像

下载AOSP代码，这里指定了具体的分支android-16.0.0_r4：

repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest -b android-16.0.0_r4
repo sync -c --no-tags --no-clone-bundle

接下来是漫长等待，估计要大半天才能下载好。一方面看你的网络好不好，另一方面是Google或者其他镜像站点都有限流机制。

2. 编译

注意lunch的参数：

• sdk_phone64_arm64：product的名字，我编译的是arm64的，list_products可查看所有支持的product
• userdebug：版本类型，list_variants可查看所有类型
• bp4a：版本代号，list_releases可查看全部的，从Android版本信息可以查到bp4a对应android-16.0.0_r4

  source build/make/envsetup.sh
  lunch sdk_phone64_arm64-bp4a-userdebug
  m -j64
  

接下来又是漫长的等待，看个人机器性能。我的机器由于是机械硬盘，io不行，这一步又是大半天。

3. 打包镜像

由于要在别的机器上使用这个镜像，按照官方文档的说明打包：

make emu_img_zip

这个过程还是比较快的，成功后，会生成下面的压缩包：

out/target/product/emu64a/sdk-repo-linux-system-images.zip

4. 创建模拟器

官方给的共享方案是在Android Studio的SDK Manager中添加SDK Update Sites，需要将sdk-repo-linux-system-images.zip和repo-sys-img.xml托管为http服务。问题是现在没有命令可以生成repo-sys-img.xml了，需要自己找模版手写！！！

我没有用这种方法，直接狸猫换太子：先在Android Studio中创建对应版本的模拟器（创建过程中根据提示下载官网镜像），然后在模拟器详情页面找到镜像存储路径，用自己的镜像替换。 如下图所示，镜像路径是相对目录system-images/android-36.1/google_apis/arm64-v8a, MacOS上全路径是~/Library/Android/sdk/system-images/android-36.1/google_apis/arm64-v8a。

替换后，启动模拟器，通过下面的命令查看编译时间，确认是否替换成功：

adb shell getprop ro.vendor_dlkm.build.date

这个过程还是有点麻烦的。后续每次修改，都要这样搞吗？
如果改动不涉及对外接口，大部分情况是可以局部替换的，下面介绍我经常使用的两种场景。

5. framework.jar如何替换

比如修改了frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java，首先重编它所属的模块：

make -j64 framework-minus-apex

生成的产物是out/target/product/emu64a/system/framework/framework.jar。 先根据Android模拟器如何remount把模拟器remount，然后push到设备：

adb push framework.jar /system/framework/

保险起见，删除AOT预编译产物：

rm -rf /system/framework/arm
rm -rf /system/framework/arm64

然后重启system_server，或者重启设备：

killall system_server

6. 二进制so如何替换

比如修改了system/core/libutils/Looper.cpp, 首先编译：

m -j64 libutils

产物是out/target/product/emu64a/system/lib64/libutils.so。

remount设备后直接push，然后重启设备即可：

adb push libutils.so /system/lib64/

7. 参考文档

• https://source.android.com/docs/setup/test/avd
• https://developer.android.com/studio/intro/update#adding-sites
• https://tech.coderhuo.tech/posts/remount_android