android 属性系统，SystemProperties 的简介

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 的系统属性(SystemProperties)设置分析
Android 的系统属性包括两部分：文件保存的持久属性和每次开机导入的cache属性。前者主要保存在下面几个文件中：

bionic/libc/include/sys/_system_properties.h
 1 #define PROP_SERVICE_NAME"property_service"
2 #define PROP_PATH_RAMDISK_DEFAULT"/default.prop"
3 #define PROP_PATH_SYSTEM_BUILD"/system/build.prop"
4 #define PROP_PATH_SYSTEM_DEFAULT"/system/default.prop"
5 #define PROP_PATH_LOCAL_OVERRIDE"/data/local.prop"
后者则通过frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java的接口定义，

 1 private static native Stringnative_get(Stringkey);
2 private static native Stringnative_get(Stringkey,Stringdef);
3 private static native void native_set(Stringkey,Stringdef);
4 public static void set(Stringkey,Stringval){
5 if (key.length() > PROP_NAME_MAX){
6 throw new IllegalArgumentException( " key.length> " + PROP_NAME_MAX);
7 }
8 if (val != null && val.length() > PROP_VALUE_MAX){
9 throw new IllegalArgumentException( " val.length> " +
10 PROP_VALUE_MAX);
11 }
12 native_set(key,val);
13 }
该接口类在初始化运行环境中注册对应的cpp接口android_os_SystemProperties.cpp，实际操作通过JNI调用的是cpp文件对应的接口：

frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp
 1 namespace android{
2 extern int register_android_os_SystemProperties(JNIEnv * env);
3 }
frameworks/base/core/jni/android_os_SystemProperties.cpp
 1 static void SystemProperties_set(JNIEnv * env,jobjectclazz,jstringkeyJ,jstringvalJ)
2 {
3 int err;
4 const char * key;
5 const char * val;
6 key = env -> GetStringUTFChars(keyJ,NULL);
7 if (valJ == NULL){
8 val = "" ; /* NULLpointernotallowedhere */
9 } else {
10 val = env -> GetStringUTFChars(valJ,NULL);
11 }
12 err = property_set(key,val);
13 env -> ReleaseStringUTFChars(keyJ,key);
14 if (valJ != NULL){
15 env -> ReleaseStringUTFChars(valJ,val);
16 }
17 }
设置key的value时，需要作鉴权，根据设置程序所在进程的fd获知uid值，比如system server进程可以设置net打头的key，不可以设置gsm打头的key，相关的定义如下：

system/core/include/private/android_filesystem_config.h
 1 #define AID_ROOT0/*traditionalunixrootuser*/
2 #define AID_SYSTEM1000/*systemserver*/
3 #define AID_RADIO1001/*telephonysubsystem,RIL*/
4 #define AID_DHCP1014/*dhcpclient*/
5 #define AID_SHELL2000/*adbanddebugshelluser*/
6 #define AID_CACHE2001/*cacheaccess*/
7 #define AID_APP10000/*firstappuser*/
system/core/init/property_service.c
 1 #define PERSISTENT_PROPERTY_DIR"/data/property"
2 struct {
3 const char * prefix;
4 unsigned int uid;
5 }property_perms[] = {
6 { " net.rmnet0. " ,AID_RADIO},
7 { " net.gprs. " ,AID_RADIO},
8 { " ril. " ,AID_RADIO},
9 { " gsm. " ,AID_RADIO},
10 { " net.dns " ,AID_RADIO},
11 { " net.usb0 " ,AID_RADIO},
12 { " net. " ,AID_SYSTEM},
13 { " dev. " ,AID_SYSTEM},
14 { " runtime. " ,AID_SYSTEM},
15 { " hw. " ,AID_SYSTEM},
16 { " sys. " ,AID_SYSTEM},
17 { " service. " ,AID_SYSTEM},
18 { " wlan. " ,AID_SYSTEM},
19 { " dhcp. " ,AID_SYSTEM},
20 { " dhcp. " ,AID_DHCP},
21 { " debug. " ,AID_SHELL},
22 { " log. " ,AID_SHELL},
23 { " service.adb.root " ,AID_SHELL},
24 { " persist.sys. " ,AID_SYSTEM},
25 { " persist.service. " ,AID_SYSTEM},
26 {NULL, 0 }
27 };
28 int property_set( const char * name, const char * value)
29 {
30 property_changed(name,value);
31 return 0 ;
32 }
33 int start_property_service( void )
34 {
35 int fd;
36
37 load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_BUILD);
38 load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_DEFAULT);
39 load_properties_from_file(PROP_PATH_LOCAL_OVERRIDE);
40 /* Readpersistentpropertiesafteralldefaultvalueshavebeenloaded. */
41 load_persistent_properties();
42
43 fd = create_socket(PROP_SERVICE_NAME,SOCK_STREAM, 0666 , 0 , 0 );
44 if (fd < 0 ) return - 1 ;
45 fcntl(fd,F_SETFD,FD_CLOEXEC);
46 fcntl(fd,F_SETFL,O_NONBLOCK);
47
48 listen(fd, 8 );
49 return fd;
50 }
51 void handle_property_set_fd( int fd)
52 {
53 switch (msg.cmd){
54 case PROP_MSG_SETPROP:
55 msg.name[PROP_NAME_MAX - 1 ] = 0 ;
56 msg.value[PROP_VALUE_MAX - 1 ] = 0 ;
57
58 if (memcmp(msg.name, " ctl. " , 4 ) == 0 ){
59 if (check_control_perms(msg.value,cr.uid)){
60 handle_control_message(( char * )msg.name + 4 ,( char * )msg.value);
61 } else {
62 ERROR( " sys_prop:Unableto%sservicectl[%s]uid:%dpid:%d\n " ,
63 msg.name + 4 ,msg.value,cr.uid,cr.pid);
64 }
65 } else {
66 if (check_perms(msg.name,cr.uid)){
67 property_set(( char * )msg.name,( char * )msg.value);
68 } else {
69 ERROR( " sys_prop:permissiondenieduid:%dname:%s\n " ,
70 cr.uid,msg.name);
71 }
72 }
73 break ;
74
75 default :
76 break ;
77 }
78 }
在开机启动后的init操作中，会执行一个loop循环，当检测到有新的设置时，进入设置流程，鉴权失败会提示相关的异常，如sys_prop: permission denied uid:1000 name:gsm.phone.id

system/core/init/init.c
 1 void property_changed( const char * name, const char * value)
2 {
3 if (property_triggers_enabled){
4 queue_property_triggers(name,value);
5 drain_action_queue();
6 }
7 }
8 int main( int argc, char ** argv)
9 {
10 parse_config_file( " /init.rc " );
11 qemu_init();
12 device_fd = device_init();
13 property_init();
14 fd = open(console_name,O_RDWR);
15 property_set_fd = start_property_service();
16 ufds[ 0 ].fd = device_fd;
17 ufds[ 0 ].events = POLLIN;
18 ufds[ 1 ].fd = property_set_fd;
19 ufds[ 1 ].events = POLLIN;
20 ufds[ 2 ].fd = signal_recv_fd;
21 ufds[ 2 ].events = POLLIN;
22 fd_count = 3 ;
23 for (;;){
24 if (ufds[ 0 ].revents == POLLIN)
25 handle_device_fd(device_fd);
26
27 if (ufds[ 1 ].revents == POLLIN)
28 handle_property_set_fd(property_set_fd);
29 if (ufds[ 3 ].revents == POLLIN)
30 handle_keychord(keychord_fd);
31 }
32 return 0 ;
33 }

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