剖析安卓build系統的設計思想以及案例類比

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1.引言
安卓系統在根目錄中只有一個Makefile檔案，每個模組只有一個android.mk檔案，這是Makefile檔案的一個片段，為什麼要這麼設計呢？這種設計方式解決了什麼問題呢？相信讀完本文將會找到這些問題的答案。

2.問題的提出
對於一個小菜鳥來說，最先想到的方案是為每個模組寫一個makefile，樣本工程如下：

Project  ----Makefile  ----ant       ----Makefile       ----main.c  ----bee       ----Makefile       ----parse.c       ----parse.h

頂級目錄的makefile內容如下：

MODULES = ant beeall:    for dir in $(MODULES); do         (cd $$dir; $(MAKE) all);     done

ant目錄下的makefile內容如下：

all: main.omain.o: main.c ../bee/parse.h    $(CC) -I../bee -c main.c

bee目錄下的makefile內容如下：

OBJ = ../ant/main.o parse.oall: progprog: $(OBJ)    $(CC) -o [email protected] $(OBJ)parse.o: parser.c parse.h    $(CC) -c parse.c

我們使用DAG來描述ant模組檔案依賴關係：

同樣的，bee模組的檔案依賴關係如下：

這樣我們就構建好2個模組的編譯系統，只要make一下就能夠得到我們想要的結果，不知道細心的讀者是否發現了一個問題：main.o是依賴parse.h的，但是main.o並不清楚parse.h是如何誕生的，畢竟他們是處於兩個模組的，兩個makefile就像兩個房間一樣，他們各自身處於自己的空間當中，所以為了暴露這個問題，我們增加如下情景：

bee目錄的parse.h和parse.c檔案是通過yacc工具自動產生的，也就是我們在bee/Makefile檔案增加以下內容來產生parse.h和parse.c檔案。依賴關係現在如下：

假如我們修改了parse.y檔案，然後在工程的根目錄下執行make指令，得到的結果是否是我們想要的呢？答案是否定的，且聽我細細道來。

make指定一旦執行，就會分別進入每個模組分別進行編譯，即執行裡面的makefile，那麼這裡首先進入ant模組，由於僅僅修改parse.y檔案，所以main.o不會更新，完蛋啦，因為實際上parse.y更新，parse.h就要更新，進而main.o也是需要更新的，但這裡卻沒有更新，也就是說，prog使用了陳舊的main.o。

問題出在哪裡？還是每個模組一個makefile的方案是不對的。
每個模組一個makefile就需要依次編譯每個模組，但是模組間又太過於鬆散，也就是一個模組中的目標可能無法感知依賴的變化，比如ant模組無法感知其依賴的變化（依賴由bee模組產生），一旦先編譯了ant模組，那麼就會出現我們不想要的結果。

3.改進實現

找到原因之後，那麼如何解決呢？其實就是增加模組之間的耦合度，本質上就是讓模組之間能夠互相感知變化，下面將改進上面的設計，從而協助我們理解安卓編譯系統的設計思想。

改進以後的工程結構如下：

範例程式碼地址如下：
http://download.csdn.net/detail/getnextwindow/9063217

根目錄下面只有一個Makefile檔案,ant和bee模組下只有一個makefile片段，depend.sh自動產生標頭檔依賴的指令碼。

Makefile實現如下：

MODULES :=ant beeCFLAGS +=$(patsubst %,-I %,$(MODULES))LIBS :=SRC :=include $(patsubst %,%/module.mk,$(MODULES))OBJ:=$(patsubst %.c,%.o,$(filter %.c,$(SRC)))prog:$(OBJ)        $(CC) -o [email protected] $(OBJ) $(LIBS)include $(OBJ:.o=.d)%.d: %.c        depend.sh `dirname $*.c` $(CFLAGS) $*.c >[email protected].PHONY :cleanclean:        rm -f prog $(OBJ) $(OBJ:.o=.d)

bee模組的module.mk檔案如下：

SRC += bee/parse.yLIBS += -ly%.c %.h: %.y$(YACC) -d $*.ymv y.tab.c $*.cmv y.tab.h $*.h

現在來分析新設計是如何解決前面的問題的，假如我們現在僅僅修改了parse.y檔案。

一旦開始執行make命令，會將所有include指令中的檔案載入進來，然後才開始根據所有規則產生目標檔案。載入進來bee模組的module.mk以後，就會更新parse.c和parse.h，接著就會更新依賴parse.c和parse.h的目標檔案，即parse.o、parse.d和main.o,所以這裡main.o感知到了變化。

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