Android 的属性系统

每个属性都有一个名称和值，他们都是字符串格式。属性被大量使用在Android系统中，用来记录系统设置或进程之间的信息交换。属性是在整个系统中全局可见的。每个进程可以get/set属性。
在系统初始化时，Android将分配一个共享内存区来存储的属性。这些是由“init”守护进程完成的，其源代码位于：device/system/init。“init”守护进程将启动一个属性服务。属性服务在“init”守护进程中运行。每一个客户端想要设置属性时，必须连接属性服务，再向其发送信息。属性服务将会在共享内存区中修改和创建属性。任何客户端想获得属性信息，可以从共享内存直接读取。这提高了读取性能。
客户端应用程序可以调用libcutils中的API函数以GET/SET属性信息。libcutils的源代码位于：device/libs/cutils。API函数是：
int property_get(const char *key, char *value, const char *default_value);
int property_set(const char *key, const char *value);
而libcutils又调用libc中的 __system_property_xxx 函数获得共享内存中的属性。libc的源代码位于：device/system/bionic。
属性服务调用libc中的__system_property_init函数来初始化属性系统的共享内存。当启动属性服务时，将从以下文件中加载默认属性：
/ default.prop
/system/build.prop
/system/default.prop
/data/local.prop
属性将会以上述顺序加载。后加载的属性将覆盖原先的值。这些属性加载之后，最后加载的属性会被保持在/data/property中。

特别属性
如果属性名称以“ro.”开头，那么这个属性被视为只读属性。一旦设置，属性值不能改变。
如果属性名称以“persist.”开头，当设置这个属性时，其值也将写入/data/property。
如果属性名称以“net.”开头，当设置这个属性时，“net.change”属性将会自动设置，以加入到最后修改的属性名。（这是很巧妙的。 netresolve模块的使用这个属性来追踪在net.*属性上的任何变化。）
属性“ ctrl.start ”和“ ctrl.stop ”是用来启动和停止服务。每一项服务必须在/init.rc中定义.系统启动时，与init守护进程将解析init.rc和启动属性服务。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。

Android toolbox程序
Android toolbox程序提供了两个工具： setprop和getprop获取和设置属性。其使用方法：
getprop <属性名>
setprop <属性名><<属性值>

Java
在Java应用程序可以使用System.getProperty()和System.setProperty()函数获取和设置属性。

Action
默认情况下，设置属性只会使"init"守护程序写入共享内存，它不会执行任何脚本或二进制程序。但是，您可以将您的想要的实现的操作与init.rc中某个属性的变化相关联.例如，在默认的init.rc中有：

# adbd on at boot in emulator
on property:ro.kernel.qemu=1
start adbd
on property:persist.service.adb.enable=1
start adbd
on property:persist.service.adb.enable=0
stop adbd

这样，如果你设置persist.service.adb.enable为1 ，"init"守护程序就知道需要采取行动：开启adbd服务。

文章中提到的共享内存就是Android特有的共享方式：ashmen

Ashmem是一个匿名共享内存（Anonymous SHared MEMory）系统，该系统增加了接口因此进程间可以共享具名内存块。举一个例子，系统可以利用Ashmem存储图标，当绘制用户界面的时候多个进程也可以访问。Ashmem优于传统Linux共享内存表现在当共享内存块不再被用的时候，它为Kernel提供一种回收这些共享内存块的手段。如果一个程序尝试访问Kernel释放的一个共享内存块，它将会收到一个错误提示，然后重新分配内存并重载数据。

android下propt怎么通过init进程传递和glibc库函数的添加

db shell
# printenv
# getprop 获取所有java层propt
# setprop wifi.interface eth0 设置"wifi.interface"对应的数值为eth0

环境变量ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE=9,32768
所以fd=9,大小size=32768

system/init/init.c=>main()进程将调用
=>property_init
=>init_property_area
void property_init(void)
{
//ashmem_area - android shared memory area是android共享内容存的一种方式
//打开ashmem设备,申请一段size大小的kernel空间内存,不去释放,以便供所有用户空间进程共享.
//内核驱动位于linux/mm/ashmem.c文件[luther.gliethttp].
     init_property_area();
//#define PROP_PATH_RAMDISK_DEFAULT "/default.prop"
//从ramdisk中读取default.prop文件,将文件中的所有java环境中使用到的propt释放到
//这个共享内存中.
     load_properties_from_file(PROP_PATH_RAMDISK_DEFAULT);
}
当然init程序在后边仍然可以调用property_set()来设置新的propt,比如：property_set("ro.hardware", hardware);
ok,这个公用户空间程序共享的内核空间内存区域ashmem已经申请成功,并且填入了所有我们需要的数据,不论是从ramdisk解压出来的
default.prop文件直接读出的propt,还是手工调用property_set()设置的propt,都已经放入了内存中.
接下来init继续运行,注册环境变量ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE：
=>service_start
=>
     get_property_workspace(&fd, &sz);
    //从init进程的空闲fdt中dup一个空闲的fd,比如空闲的fd=9
    //执行一次dup,那么打开init的引用计数就会加1,这样保证不被无故释放[luther.gliethttp].
    sprintf(tmp, "%d,%d", dup(fd), sz);//比如ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE=9,32768
     add_environment("ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE", tmp);//添加环境变量 "ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE"
//其实是放到一个static const char *ENV[32];中,调用service_start()函数时ENV将作为参数传递给
//execve(svc->args[0], (char**) svc->args, (char**) ENV);传递给service系统服务进程.

bionic/arch-arm/bionic/crtbegin_dynamic.S
bionic/arch-arm/bionic/crtbegin_static.S
_start:   
     mov     r0, sp
     mov     r1, #0
     adr r2, 0f
     adr r3, 1f
     b     __libc_init //glibc库初始化

0: b main

1: .long __PREINIT_ARRAY__
    .long __INIT_ARRAY__
    .long __FINI_ARRAY__
    .long __CTOR_LIST__
...
使用adb pull init .从emulator模拟器导处init进程,进行如下反汇编:
luther@gliethttp:~$ arm-linux-objdump -DS init |more

init: file format elf32-littlearm

Disassembly of section .text:

000080a0 <.text>:
     80a0:     e1a0000d      mov     r0, sp
     80a4:     e3a01000      mov     r1, #0    ; 0x0
     80a8:     e28f2004      add     r2, pc, #4    ; 0x4
     80ac:     e28f3004      add     r3, pc, #4    ; 0x4
     80b0:     ea004ab3      b     0x1ab84 //可以看到这个就是b     __libc_init
     80b4:     ea004ab5      b     0x1ab90 //可以看到这个就是b main
     80b8:     0001f000      andeq     pc, r1, r0
     80bc:     0001f008      andeq     pc, r1, r8
     80c0:     0001f014      andeq     pc, r1, r4, lsl r0
     80c4:     0001f01c      andeq     pc, r1, ip, lsl r0

所以arm-linux-gcc就是按上面的方式对init进程进行link链接的[luther.gliethttp].

bionic/bionic/libc_init_dynamic.c
bionic/bionic/libc_init_static.c
=>__libc_init
bionic/bionic/libc_init_common.c
=>__libc_init_common
=>__system_properties_init
=>__system_property_area__
int __system_properties_init(void)
{
    ...
     env = getenv("ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE");
    ...
     pa = mmap(0, sz, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);
    ...
     __system_property_area__ = pa;
    ...
    return 0;
}
好了,经过上面glibc库的初始化之后,所有应用程序都可以通过编译到glibc库中自定义的property_get库函数
操作__system_property_area__了,比如：wpa_supplicant用户应用应用程序调用wifi_connect_to_supplicant()
=>property_get("wifi.interface", iface, "sta");来获得ashmem中与"wifi.interface"匹配的propt[luther.gliethttp].