Android屬性系統

1. 屬性是什麼?

     屬性（property）系統對Android來說是一個重要的功能。他作為一個系統服務管理著系統的配置和狀態，所有的這些系統配置和狀態都是屬性（property）。屬性（property）是一對鍵/值（key/value）組合，鍵和值都是字串類型。總體感覺屬性系統非常像Windows的註冊表的功能。Androd中非常多的應用程式和庫直接或者間接的依賴於屬性系統，並由此決定其運行期的行為。例如：adbd進程通過屬性來決定是否當前運行在模擬器中。再比如：java.io.File.pathSeparator方法返回儲存在屬性服務中的值。

2. 屬性系統怎樣工作?

     屬性系統宏觀的結構圖如下所示：

      我們可以看出Android屬性系統由有三個進程，一組屬性檔案和一塊共用記憶體組成。這塊共用記憶體儲存著系統中所有的屬性記錄，只有Property service能寫這塊共用記憶體，並且Property service負責將屬性檔案中的屬性記錄載入到共用記憶體中。

      屬性讀取進程（property consumer）把這塊共用記憶體映射到自己的進程空間，然後直接讀取它。屬性設定進程（property setter）也載入這塊共用到他的進程空間，但是他不能直接寫這塊共用記憶體。當他需要增加或者修改屬性的時候，通過Unix Socket發生屬性給Property service，Property service將代表設定進程寫入共用記憶體和屬性檔案。

    Property service運行於init進程中。init進程首先建立一塊共用記憶體，並把他的控制代碼fd存放在這塊記憶體中，init進程通過mmap帶MAP_SHARE標誌的系統調用，把這塊記憶體映射到他的虛擬空間中，最終這塊記憶體所有的更新將會被所有映射這塊共用記憶體的進程看到。共用記憶體控制代碼fd和共用記憶體大小儲存在系統內容變數“ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE”中，所有的進程包括屬性設定進程和屬性讀取進程都將通過這個系統內容變數獲得共用記憶體的控制代碼fd和大小，然後把這塊記憶體映射到他們自己的虛擬空間。共用記憶體布局如下:

 

   然後，init進程將會從以下檔案中載入屬性：

   1: /default.prop  

   2: /system/build.prop  

   3: /system/default.prop  

   4: /data/local.prop   

   下一步是啟動Property service。這步中，將會建立一個Unix Socket伺服器，這個Socket有一個聞名的名稱“/dev/socket/property_service”。最後init進入死迴圈，等待socket的串連請求。

    在讀取進程中，當它初始化libc庫的時候，將會獲得屬性系統共用記憶體的控制代碼和大小（bionic/libc/bionic/libc_init_common.c __libc_init_common函數）。並把這塊共用記憶體映射到自己的進程虛擬空間中(bionic/libc/bionic/system_properties.c __system_properties_init函數)。這樣讀取進程將會向訪問普通記憶體一樣訪問屬性系統的共用記憶體了。

    當前，屬性不能被刪除。也就是說一旦屬性被建立，將不可以被刪除，但是它們可以被修改。

3. 怎樣獲得和設定屬性

    在Android中有三種方式來設定和擷取屬性：

   1) Native代碼
      當編寫Native的程式時，可以使用property_get和property_set API來獲得和設定屬性。使用這兩個API必須要包含標頭檔cutils/properties.h和連結libcutil庫。

   2) Java代碼
       Android在Java庫中提供System.getProperty和System.setProperty方法，我們Java程式可以通過他們來設定和獲得屬性。

    但是請注意！雖然從文法上面看Java的代碼和Native代碼非常相近，但是Java版本儲存把屬性存在其他地方，而不是我們上面提到的屬性系統中。在JVM中有一個hash表來維護Java的屬性。所以Java屬性和Android屬性是不同的，不能用Java API（System.getProperty和System.setProperty）來設定系統屬性。也不能通過Native的方法（property_get和property_set）設定Java的屬性。

     更新：Andrew指出android.os.SystemProperties可以操作Android系統屬性（雖然這個類傾向於內部使用）。這個類通過JNI調用Native的property_get和property_set方法來獲得和設定屬性。

   3) Shell指令碼
   Android提供了命令列工具setprop和getprop來設定和擷取屬性，他們可以在指令碼中被使用。