解讀Android LOG機制的實現：（3）JNI及c/c++域寫裝置檔案

 

解讀Android LOG機制的實現：（3）JNI及c/c++域寫裝置檔案

田海立@CSDN

2011/07/24

 

Android提供了使用者級輕量的LOG機制，它的實現貫穿了Java，JNI，本地c/c++實現以及LINUX核心驅動等Android的各個層次，而且還足夠簡單清晰，是一個相當不錯的解讀案例。本系列文章針對LOG機制的內部實現機理進行解讀，本文是系列之三，解讀android.util.Log的JNI實現，以及在c/c++的本地實現中如何操作裝置檔案寫Log資訊。

 

類Log的JNI實現

由前文知道，類android.util.Log有兩個Native方法，需要通過JNI在c/c++中實現。

public static native boolean isLoggable(String tag, int level);public static native int println_native(int bufID,            int priority, String tag, String msg);
這兩個方法是在frameworks/base/core/jni/android_util_log.cpp中實現的。如何?JNI的，在這裡不做表述。不過最終這兩個方法分別轉入了下列兩個c/c++函數的調用。
static jboolean android_util_Log_isLoggable(JNIEnv* env, jobject clazz, jstring tag, jint level)static jint android_util_Log_println_native(JNIEnv* env, jobject clazz,        jint bufID, jint priority, jstring tagObj, jstring msgObj)
 
isLoggable()的實現
isLoggable的實現是比較<level>（來自參數）與當前property裡設定的“log.tag.<tag>”（<tag>來自參數）的值，大於或等於都是可記錄的。程式實現片斷如下：
    // LOG_NAMESPACE : “log.tag.”    // chars: convert from param<tag>    strncpy(key, LOG_NAMESPACE, sizeof(LOG_NAMESPACE)-1);    strcpy(key + sizeof(LOG_NAMESPACE) - 1, chars);      len = property_get(key, buf, "");    int logLevel = toLevel(buf);    return (logLevel >= 0 && level >= logLevel) ? true : false;
 
println_native()的實現
函數android_util_Log_println_native() [檔案android_util.Log.cpp中]調用了__android_log_buf_write()[檔案system/core/liblog/logd_write.c中]。__android_log_buf_write()組織了參數，又調用了write_to_log這個函數指標。
write_to_log這個函數指標是實現的關鍵。
看write_to_log的定義：
static int __write_to_log_init(log_id_t, struct iovec *vec, size_t nr);static int (*write_to_log)(log_id_t, struct iovec *vec, size_t nr) = __write_to_log_init;
write_to_log初始是指向__write_to_log_init()這個函數的。所以第一次執行write_to_log的時候是執行了__write_to_log_init()。而如果write_to_log不是第一次被執行，它已經在__write_to_log_init()裡被修改指向了__write_to_log_kernel()。
先看__write_to_log_init()的實現：
static int __write_to_log_init(log_id_t log_id, struct iovec *vec, size_t nr){#ifdef HAVE_PTHREADS    pthread_mutex_lock(&log_init_lock);#endif    if (write_to_log == __write_to_log_init) {        log_fds[LOG_ID_MAIN] = log_open("/dev/"LOGGER_LOG_MAIN, O_WRONLY);        log_fds[LOG_ID_RADIO] = log_open("/dev/"LOGGER_LOG_RADIO, O_WRONLY);        log_fds[LOG_ID_EVENTS] = log_open("/dev/"LOGGER_LOG_EVENTS, O_WRONLY);        log_fds[LOG_ID_SYSTEM] = log_open("/dev/"LOGGER_LOG_SYSTEM, O_WRONLY);        write_to_log = __write_to_log_kernel;        if (log_fds[LOG_ID_MAIN] < 0 || log_fds[LOG_ID_RADIO] < 0 ||                log_fds[LOG_ID_EVENTS] < 0) {            log_close(log_fds[LOG_ID_MAIN]);            log_close(log_fds[LOG_ID_RADIO]);            log_close(log_fds[LOG_ID_EVENTS]);            log_fds[LOG_ID_MAIN] = -1;            log_fds[LOG_ID_RADIO] = -1;            log_fds[LOG_ID_EVENTS] = -1;            write_to_log = __write_to_log_null;        }        if (log_fds[LOG_ID_SYSTEM] < 0) {            log_fds[LOG_ID_SYSTEM] = log_fds[LOG_ID_MAIN];        }    }#ifdef HAVE_PTHREADS    pthread_mutex_unlock(&log_init_lock);#endif    return write_to_log(log_id, vec, nr);}
基本上就是做互斥訪問的保護，然後如果是第一次調用（write_to_log還指向__write_to_log_init()），就開啟相應的裝置檔案，擷取描述符，並把write_to_log指向__write_to_log_kernel()。再在__write_to_log_kernel()中具體執行寫入檔案操作。
看__write_to_kernel()的實現，基本就是寫操作：
static int __write_to_log_kernel(log_id_t log_id, struct iovec *vec, size_t nr){    ssize_t ret;    int log_fd;    if (/*(int)log_id >= 0 &&*/ (int)log_id < (int)LOG_ID_MAX) {        log_fd = log_fds[(int)log_id];    } else {        return EBADF;    }    do {        ret = log_writev(log_fd, vec, nr);    } while (ret < 0 && errno == EINTR);    return ret;}
 
總結一下，println_native()的操作，就是開啟裝置檔案（如果還沒開啟），然後寫入資料。而具體怎麼寫入的，要看Log的裝置驅動Logger的實現。
 
【本系列文章】
解讀Android LOG機制的實現：（1）LOG的實現架構
        解讀LOG機制的實現架構。
解讀Android LOG機制的實現：（2）Java域輸出LOG
        解讀Android的Java程式中如何輸出LOG資訊到LOG的體系中。
解讀Android LOG機制的實現：（3）JNI及NATIVE域寫裝置檔案
        解讀android.util.Log的JNI實現，以及在c/c++的本地實現中如何操作裝置檔案寫Log資訊。
解讀Android LOG機制的實現：（4）LOG裝置驅動logger
        解讀LINUX核心中的裝置驅動Logger中實現。Logger是Android為Linux寫的一個MISC類型驅動，用迴圈隊列實現了讀者/寫者。Logger是整個LOG機制實現的核心。
解讀Android LOG機制的實現：（5）擷取LOG程式LogCat
        解讀應用程式LogCat如何通過對裝置檔案的open()/select()/read()來擷取LOG資訊。
解讀Android LOG機制的實現：（6）c/c++域使用LOG
        解讀Android的c/c++程式中如何使用LOG機制記錄LOG資訊。