Android 属性系统 Property service 设定分析

转自：http://blog.csdn.net/andyhuabing/article/details/7381879

Android 属性系统 Property service 设定分析

在Window中有个注册表的东东，可以存储一些类似key:value的 键值对，而在android平台上也有类似的机制叫做属性服务（Property service）进行初始化，设置及修改和查询的功能，adb shell命令使用 setprop 及 getprop 可以看到。

问题：
SurfaceFlinger启动后线程调用readyToRun函数时设定有一个属性值：
status_t SurfaceFlinger::readyToRun()
{
    LOGI(   "SurfaceFlinger‘s main thread ready to run. "
            "Initializing graphics H/W...");
...
    /*
     *  We‘re now ready to accept clients...
     */


    // start boot animation
    property_set("ctl.start", "bootanim");
    
    return NO_ERROR;
}

是如何启动bootanim这个服务的呢？bootanim就是开机动画的一个单独进程，在init.rc中以 service bootanim /system/bin/bootanimation 作为一个服务启动，为了使用图形系统功能必须等待SurfaceFlinger启动后才能执行，这里就利用属性服务作为进程同步之用法。

下面我们就这个流程进行一个简单梳理：


一、属性客户端流程

property_set("ctl.start", "bootanim"); 这就是启动触发点！！！
-->
property_set @ /system/core/libcutils/properties.c
int property_set(const char *key, const char *value)
{
    msg.cmd = PROP_MSG_SETPROP;
    strcpy((char*) msg.name, key);
    strcpy((char*) msg.value, value);


    return send_prop_msg(&msg);
}
-->
这里就是通过一个普通的TCP(SOCK_STREAM)套接字进行通讯
static int send_prop_msg(prop_msg *msg)
{
    s = socket_local_client(PROP_SERVICE_NAME, 
                            ANDROID_SOCKET_NAMESPACE_RESERVED,
                            SOCK_STREAM);
    if(s < 0) return -1;
    
    while((r = send(s, msg, sizeof(prop_msg), 0)) < 0) {
        if((errno == EINTR) || (errno == EAGAIN)) continue;
        break;
    }
    close(s);
    return r;
}

二、服务端是如何监听并实现注程

main @ /system/core/init/init.c 
int main(int argc, char **argv)
{
int property_set_fd = -1;

  /* read any property files on system or data and
   * fire up the property service.  This must happen
   * after the ro.foo properties are set above so
   * that /data/local.prop cannot interfere with them.
   */
  property_set_fd = start_property_service();

  // 将 property_set_fd 设定到poll监听队列

  ufds[0].fd = device_fd;
  ufds[0].events = POLLIN;
  ufds[1].fd = property_set_fd;
  ufds[1].events = POLLIN;  
  
  for(;;) {
   ...
   nr = poll(ufds, fd_count, timeout);
  

// 监听到有属性服务请求需要处理

if (ufds[1].revents == POLLIN)

       handle_property_set_fd(property_set_fd);  

    ...
  }
  return 0;
}


先看一下 start_property_service 如何实现的？
int start_property_service(void)
{
    int fd;

    load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_BUILD);
    load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_DEFAULT);
    load_properties_from_file(PROP_PATH_LOCAL_OVERRIDE);
    /* Read persistent properties after all default values have been loaded. */
    load_persistent_properties();

    fd = create_socket(PROP_SERVICE_NAME, SOCK_STREAM, 0666, 0, 0);
    if(fd < 0) return -1;
    fcntl(fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
    fcntl(fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);

    listen(fd, 8);
    return fd;

}

ok,明白了吧，创建了一个SOCK_STREAM套接字并进入监听listen状态

//1、接收socket请求连接     if ((s = accept(fd, (struct sockaddr *) &addr, &addr_size)) < 0) {
        return;
    }

//2、收取属性请求数

 r = recv(s, &msg, sizeof(msg), 0);

close(s);

//3、处理属情请求数据

    switch(msg.cmd) {
    case PROP_MSG_SETPROP:
    ...
    if(memcmp(msg.name,"ctl.",4) == 0) {
    if (check_control_perms(msg.value, cr.uid, cr.gid)) {
                handle_control_message((char*) msg.name + 4, (char*) msg.value);
          }
      }else {
          if (check_perms(msg.name, cr.uid, cr.gid)) {
              property_set((char*) msg.name, (char*) msg.value);
          }            
      }
    }
}


由于请求消息是：ctl.start 则执行 handle_control_message 这个函数：
handle_control_message @ /system/core/init/init.c
void handle_control_message(const char *msg, const char *arg)
{
    if (!strcmp(msg,"start")) {
        msg_start(arg);
    } else if (!strcmp(msg,"stop")) {
        msg_stop(arg);
    } else {
        ERROR("unknown control msg ‘%s‘\n", msg);
    }
}


static void msg_start(const char *name)
{
svc = service_find_by_name(name);
...
service_start(svc, args);
}


static void msg_stop(const char *name)
{
    struct service *svc = service_find_by_name(name);
    service_stop(svc);
}


看下上面的代码大家应该明白了吧，就是请求ServiceManager服务进行启动或停止某个服务，这里就是那是 bootanim 服务了。


还有一点为何 bootanim 在init.rc 脚本中没有开机就启动呢？请见 init.rc 脚本：
service bootanim /system/bin/bootanimation
    user graphics
    group graphics
    disabled
    oneshot

看到 disabled 没有，这个关键字是在添加到 service_list 双键表时使用:

#define SVC_DISABLED    0x01  /* do not autostart with class */
#define SVC_ONESHOT     0x02  /* do not restart on exit */
#define SVC_RUNNING     0x04  /* currently active */
#define SVC_RESTARTING  0x08  /* waiting to restart */
#define SVC_CONSOLE     0x10  /* requires console */
#define SVC_CRITICAL    0x20  /* will reboot into recovery if keeps crashing */
    
static void parse_line_service(struct parse_state *state, int nargs, char **args)
{
    kw = lookup_keyword(args[0]);
    switch (kw) {
    case K_disabled:
        svc->flags |= SVC_DISABLED;
        break;
    ...
}

而在执行 service_start 及 service_stop 时都会判定这个 flags 值：

void service_stop(struct service *svc)
{
/* if the service has not yet started, prevent
         * it from auto-starting with its class
  */
svc->flags |= SVC_DISABLED;
...
}

初始启动Service流程：
int do_class_start(int nargs, char **args)
{
        /* Starting a class does not start services
         * which are explicitly disabled.  They must
         * be started individually.
         */
    service_for_each_class(args[1], service_start_if_not_disabled);
    return 0;
}


static void service_start_if_not_disabled(struct service *svc)
{
    if (!(svc->flags & SVC_DISABLED)) {
        service_start(svc, NULL);
    }
}

这里会决定这个 Service 是否初始开机启机，通过这个 SVC_DISABLED flag即可判定。

还有一个补充说明一下：

ctr.start和ctr.stop系统属性?

每一项服务必须在/init.rc中定义.Android系统启动时，init守护进程将解析init.rc和启动属性服务，属性“ ctl.start ”和“ ctl.stop ”是用来启动和停止服务的。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。

基本常用代码写法：

static const char DAEMON_NAME[]        = "dhcpcd";
static const char DAEMON_PROP_NAME[]   = "init.svc.dhcpcd";

int dhcp_stop(const char *interface)
{
    char result_prop_name[PROPERTY_KEY_MAX];
    const char *ctrl_prop = "ctl.stop";
    const char *desired_status = "stopped";

    ...

    /* Stop the daemon and wait until it‘s reported to be stopped */
    property_set(ctrl_prop, DAEMON_NAME);
    if (wait_for_property(DAEMON_PROP_NAME, desired_status, 5) < 0) {
        return -1;
    }

}

这里对于 wait_for_property 的状态信息说明一下：

请注意执行 service_start  函数最后会执行如下语句：

void service_start(struct service *svc, const char *dynamic_args)
{

    ...

    notify_service_state(svc->name, "running");
}

static void notify_service_state(const char *name, const char *state)
{
    char pname[PROP_NAME_MAX];
    int len = strlen(name);
    if ((len + 10) > PROP_NAME_MAX)
        return;

    // 通过这里组成 init.svc.xxx 属性名称，并调用 property_set 设定其状态完成
    snprintf(pname, sizeof(pname), "init.svc.%s", name);
    property_set(pname, state);
}