Suporte ao sistema de build do VNDK

No Android 8.1 e versões mais recentes, o sistema de build tem suporte integrado ao VNDK. Quando o suporte ao VNDK está ativado, o sistema de build verifica as dependências entre os módulos, cria uma variante específica do fornecedor para os módulos dele e instala automaticamente esses módulos em diretórios designados.

Exemplo de suporte para build do VNDK

Neste exemplo, a definição do módulo Android.bp define uma biblioteca chamada libexample. A propriedade vendor_available indica que os módulos de framework e de fornecedor podem depender de libexample:

libexample vendor_available:true and vndk.enabled:true

Figura 1.Suporte ativado.

Tanto o executável do framework /system/bin/foo quanto o executável do fornecedor /vendor/bin/bar dependem de libexample e têm libexample nas propriedades shared_libs.

Se libexample for usado por módulos de framework e de fornecedor, duas variantes de libexample serão criadas. A variante principal (nomeada após libexample) é usada por módulos de framework, e a variante do fornecedor (nomeada após libexample.vendor) é usada por módulos do fornecedor. As duas variantes são instaladas em diretórios diferentes:

  • A variante principal é instalada em /system/lib[64]/libexample.so.
  • A variante do fornecedor é instalada no VNDK APEX porque vndk.enabled é true.

Para mais detalhes, consulte Definição de módulo.

Configurar o suporte a builds

Para ativar o suporte completo do sistema de build para um dispositivo de produto, adicione BOARD_VNDK_VERSION a BoardConfig.mk:

BOARD_VNDK_VERSION := current

Essa configuração tem um efeito global: quando definida em BoardConfig.mk, todos os módulos são verificados. Como não há um mecanismo para colocar um módulo ofensivo em uma lista de permissões ou de proibições, limpe todas as dependências desnecessárias antes de adicionar BOARD_VNDK_VERSION. Você pode testar e compilar um módulo definindo BOARD_VNDK_VERSION nas variáveis de ambiente:

$ BOARD_VNDK_VERSION=current m module_name.vendor

Quando BOARD_VNDK_VERSION está ativado, vários caminhos de pesquisa de cabeçalho globais padrão são removidos. São eles:

  • frameworks/av/include
  • frameworks/native/include
  • frameworks/native/opengl/include
  • hardware/libhardware/include
  • hardware/libhardware_legacy/include
  • hardware/ril/include
  • libnativehelper/include
  • libnativehelper/include_deprecated
  • system/core/include
  • system/media/audio/include

Se um módulo depender dos cabeçalhos desses diretórios, especifique explicitamente as dependências com header_libs, static_libs e/ou shared_libs.

APEX do VNDK

No Android 10 e em versões anteriores, os módulos com vndk.enabled eram instalados em /system/lib[64]/vndk[-sp]-${VER}. No Android 11 e versões mais recentes, as bibliotecas VNDK são empacotadas em um formato APEX, e o nome do VNDK APEX é com.android.vndk.v${VER}. Dependendo da configuração do dispositivo, o VNDK APEX é aplanado ou não aplanado e está disponível no caminho canônico /apex/com.android.vndk.v${VER}.

APEX do VNDK

Figura 2. APEX do VNDK.

Definição do módulo

Para criar o Android com BOARD_VNDK_VERSION, revise a definição do módulo em Android.mk ou Android.bp. Esta seção descreve diferentes tipos de definições de módulo, várias propriedades de módulo relacionadas ao VNDK e verificações de dependência implementadas no sistema de build.

Módulos do fornecedor

Os módulos do fornecedor são executáveis ou bibliotecas compartilhadas específicos do fornecedor que precisam ser instalados em uma partição do fornecedor. Em arquivos Android.bp, os módulos do fornecedor precisam definir a propriedade do fornecedor ou proprietária como true. Em arquivos Android.mk, os módulos do fornecedor precisam definir LOCAL_VENDOR_MODULE ou LOCAL_PROPRIETARY_MODULE como true.

Se BOARD_VNDK_VERSION estiver definido, o sistema de build não permitirá dependências entre módulos do fornecedor e módulos do framework e vai emitir erros se:

  • um módulo sem vendor:true depende de um módulo com vendor:true, ou
  • um módulo com vendor:true depende de um módulo não llndk_library que não tem vendor:true nem vendor_available:true.

A verificação de dependência se aplica a header_libs, static_libs e shared_libs em Android.bp, e a LOCAL_HEADER_LIBRARIES, LOCAL_STATIC_LIBRARIES e LOCAL_SHARED_LIBRARIES em Android.mk.

LL-NDK

As bibliotecas compartilhadas do LL-NDK são bibliotecas compartilhadas com ABIs estáveis. Os módulos de framework e de fornecedor compartilham a mesma implementação mais recente. Para cada biblioteca compartilhada LL-NDK, o cc_library contém uma propriedade llndk com um arquivo de símbolos:

cc_library {
    name: "libvndksupport",
    llndk: {
        symbol_file: "libvndksupport.map.txt",
    },
}

O arquivo de símbolos descreve os símbolos visíveis para módulos do fornecedor. Exemplo:

LIBVNDKSUPPORT {
  global:
    android_load_sphal_library; # llndk
    android_unload_sphal_library; # llndk
  local:
    *;
};

Com base no arquivo de símbolos, o sistema de build gera uma biblioteca compartilhada stub para módulos do fornecedor, que são vinculados a essas bibliotecas quando BOARD_VNDK_VERSION está ativado. Um símbolo só é incluído na biblioteca compartilhada stub se:

  • Não está definido no final da seção com _PRIVATE ou _PLATFORM,
  • Não tem a tag #platform-only e
  • Não tem tags #introduce* ou a tag corresponde ao destino.

VNDK

Em arquivos Android.bp, as definições de módulo cc_library, cc_library_static, cc_library_shared e cc_library_headers oferecem suporte a três propriedades relacionadas ao VNDK: vendor_available, vndk.enabled e vndk.support_system_process.

Se vendor_available ou vndk.enabled for true, duas variantes (core e vendor) poderão ser criadas. A variante principal precisa ser tratada como um módulo de framework, e a variante do fornecedor, como um módulo do fornecedor. Se alguns módulos de framework dependerem dele, a variante principal será criada. Se alguns módulos do fornecedor dependerem desse módulo, a variante do fornecedor será criada. O sistema de build aplica as seguintes verificações de dependência:

  • A variante principal é sempre somente de framework e inacessível aos módulos do fornecedor.
  • A variante do fornecedor está sempre inacessível aos módulos do framework.
  • Todas as dependências da variante do fornecedor, especificadas em header_libs, static_libs e/ou shared_libs, precisam ser um llndk_library ou um módulo com vendor_available ou vndk.enabled.
  • Se vendor_available for true, a variante do fornecedor estará acessível a todos os módulos do fornecedor.
  • Se vendor_available for false, a variante do fornecedor só poderá ser acessada por outros módulos VNDK ou VNDK-SP (ou seja, módulos com vendor:true não podem vincular módulos vendor_available:false ).

O caminho de instalação padrão para cc_library ou cc_library_shared é determinado pelas seguintes regras:

  • A variante principal é instalada em /system/lib[64].
  • O caminho de instalação da variante do fornecedor pode variar:
    • Se vndk.enabled for false, a variante do fornecedor será instalada em /vendor/lib[64].
    • Se vndk.enabled for true, a variante do fornecedor será instalada no VNDK APEX(com.android.vndk.v${VER}).

A tabela abaixo resume como o sistema de build processa as variantes do fornecedor:

vendor_available vndk
enabled
vndk
support_system_process
Descrições de variantes do fornecedor
true false false As variantes do fornecedor são VND-ONLY. As bibliotecas compartilhadas são instaladas em /vendor/lib[64].
true Inválido (erro de build)
true false As variantes do fornecedor são VNDK. As bibliotecas compartilhadas são instaladas no VNDK APEX.
true As variantes do fornecedor são VNDK-SP. As bibliotecas compartilhadas são instaladas no VNDK APEX.

false

false

false

Sem variantes de fornecedor. Este módulo é FWK-ONLY.

true Inválido (erro de build)
true false As variantes do fornecedor são VNDK-Private. As bibliotecas compartilhadas são instaladas no VNDK APEX. Eles não podem ser usados diretamente por módulos do fornecedor.
true As variantes do fornecedor são VNDK-SP-Private. As bibliotecas compartilhadas são instaladas no VNDK APEX. Eles não podem ser usados diretamente por módulos do fornecedor.

Extensões do VNDK

As extensões do VNDK são bibliotecas compartilhadas do VNDK com APIs adicionais. As extensões são instaladas em /vendor/lib[64]/vndk[-sp] (sem o sufixo de versão) e substituem as bibliotecas compartilhadas do VNDK originais durante a execução.

Definir extensões do VNDK

No Android 9 e versões mais recentes, o Android.bp oferece suporte nativo a extensões do VNDK. Para criar uma extensão do VNDK, defina outro módulo com um vendor:true e uma propriedade extends:

cc_library {
    name: "libvndk",
    vendor_available: true,
    vndk: {
        enabled: true,
    },
}

cc_library {
    name: "libvndk_ext",
    vendor: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        extends: "libvndk",
    },
}

Um módulo com propriedades vendor:true, vndk.enabled:true e extends define a extensão do VNDK:

  • A propriedade extends precisa especificar um nome de biblioteca compartilhada VNDK de base (ou VNDK-SP).
  • As extensões do VNDK (ou VNDK-SP) recebem o nome dos módulos base de que derivam. Por exemplo, o binário de saída de libvndk_ext é libvndk.so em vez de libvndk_ext.so.
  • As extensões do VNDK são instaladas em /vendor/lib[64]/vndk.
  • As extensões VNDK-SP são instaladas em /vendor/lib[64]/vndk-sp.
  • As bibliotecas compartilhadas de base precisam ter vndk.enabled:true e vendor_available:true.

Uma extensão VNDK-SP precisa ser estendida de uma biblioteca compartilhada VNDK-SP (vndk.support_system_process precisa ser igual):

cc_library {
    name: "libvndk_sp",
    vendor_available: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        support_system_process: true,
    },
}

cc_library {
    name: "libvndk_sp_ext",
    vendor: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        extends: "libvndk_sp",
        support_system_process: true,
    },
}

As extensões do VNDK (ou VNDK-SP) podem depender de outras bibliotecas compartilhadas do fornecedor:

cc_library {
    name: "libvndk",
    vendor_available: true,
    vndk: {
        enabled: true,
    },
}

cc_library {
    name: "libvndk_ext",
    vendor: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        extends: "libvndk",
    },
    shared_libs: [
        "libvendor",
    ],
}

cc_library {
    name: "libvendor",
    vendor: true,
}

Usar extensões do VNDK

Se um módulo do fornecedor depender de outras APIs definidas por extensões do VNDK, o módulo precisará especificar o nome da extensão do VNDK na propriedade shared_libs:

// A vendor shared library example
cc_library {
    name: "libvendor",
    vendor: true,
    shared_libs: [
        "libvndk_ext",
    ],
}

// A vendor executable example
cc_binary {
    name: "vendor-example",
    vendor: true,
    shared_libs: [
        "libvndk_ext",
    ],
}

Se um módulo do fornecedor depender de extensões do VNDK, elas serão instaladas em /vendor/lib[64]/vndk[-sp] automaticamente. Se um módulo não depender mais de uma extensão do VNDK, adicione uma etapa de limpeza a CleanSpec.mk para remover a biblioteca compartilhada. Exemplo:

$(call add-clean-step, rm -rf $(TARGET_OUT_VENDOR)/lib/libvndk.so)

Compilação condicional

Nesta seção, descrevemos como lidar com as diferenças sutis (por exemplo, adicionar ou remover um recurso de uma das variantes) entre as três bibliotecas compartilhadas do VNDK:

  • Variante principal (por exemplo, /system/lib[64]/libexample.so)
  • Variante do fornecedor (por exemplo, /apex/com.android.vndk.v${VER}/lib[64]/libexample.so)
  • Extensão do VNDK (por exemplo, /vendor/lib[64]/vndk[-sp]/libexample.so)

Flags condicionais do compilador

O sistema de build do Android define __ANDROID_VNDK__ para variantes do fornecedor e extensões do VNDK por padrão. Você pode proteger o código com os mecanismos de proteção do pré-processador C:

void all() { }

#if !defined(__ANDROID_VNDK__)
void framework_only() { }
#endif

#if defined(__ANDROID_VNDK__)
void vndk_only() { }
#endif

Além de __ANDROID_VNDK__, diferentes cflags ou cppflags podem ser especificados em Android.bp. O cflags ou cppflags especificado em target.vendor é específico da variante do fornecedor.

Por exemplo, o Android.bp a seguir define libexample e libexample_ext:

cc_library {
    name: "libexample",
    srcs: ["src/example.c"],
    vendor_available: true,
    vndk: {
        enabled: true,
    },
    target: {
        vendor: {
            cflags: ["-DLIBEXAMPLE_ENABLE_VNDK=1"],
        },
    },
}

cc_library {
    name: "libexample_ext",
    srcs: ["src/example.c"],
    vendor: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        extends: "libexample",
    },
    cflags: [
        "-DLIBEXAMPLE_ENABLE_VNDK=1",
        "-DLIBEXAMPLE_ENABLE_VNDK_EXT=1",
    ],
}

E esta é a listagem de código de src/example.c:

void all() { }

#if !defined(LIBEXAMPLE_ENABLE_VNDK)
void framework_only() { }
#endif

#if defined(LIBEXAMPLE_ENABLE_VNDK)
void vndk() { }
#endif

#if defined(LIBEXAMPLE_ENABLE_VNDK_EXT)
void vndk_ext() { }
#endif

De acordo com esses dois arquivos, o sistema de build gera bibliotecas compartilhadas com os seguintes símbolos exportados:

Caminho da instalação Símbolos exportados
/system/lib[64]/libexample.so all, framework_only
/apex/com.android.vndk.v${VER}/lib[64]/libexample.so all, vndk
/vendor/lib[64]/vndk/libexample.so all, vndk, vndk_ext

Requisitos para os símbolos exportados

O verificador de ABI do VNDK compara a ABI das variantes do fornecedor do VNDK e das extensões do VNDK com os despejos de ABI de referência em prebuilts/abi-dumps/vndk.

  • Os símbolos exportados por variantes do fornecedor VNDK (por exemplo, /apex/com.android.vndk.v${VER}/lib[64]/libexample.so) precisam ser idênticos aos símbolos definidos em despejos de ABI, e não superconjuntos deles.
  • Os símbolos exportados por extensões do VNDK (por exemplo, /vendor/lib[64]/vndk/libexample.so) precisam ser superconjuntos dos símbolos definidos em despejos de ABI.

Se as variantes do fornecedor do VNDK ou as extensões do VNDK não seguirem os requisitos acima, o verificador de ABI do VNDK vai emitir erros de build e interromper o build.

Excluir arquivos de origem ou bibliotecas compartilhadas de variantes do fornecedor

Para excluir arquivos de origem da variante do fornecedor, adicione-os à propriedade exclude_srcs. Da mesma forma, para garantir que as bibliotecas compartilhadas não sejam vinculadas à variante do fornecedor, adicione essas bibliotecas à propriedade exclude_shared_libs. Exemplo:

cc_library {
    name: "libexample_cond_exclude",
    srcs: ["fwk.c", "both.c"],
    shared_libs: ["libfwk_only", "libboth"],
    vendor_available: true,
    target: {
        vendor: {
            exclude_srcs: ["fwk.c"],
            exclude_shared_libs: ["libfwk_only"],
        },
    },
}

Neste exemplo, a variante principal de libexample_cond_exclude inclui o código de fwk.c e both.c e depende das bibliotecas compartilhadas libfwk_only e libboth. A variante do fornecedor de libexample_cond_exclude inclui apenas o código de both.c porque fwk.c é excluído pela propriedade exclude_srcs. Da mesma forma, ele depende apenas da biblioteca compartilhada libboth porque libfwk_only é excluído pela propriedade exclude_shared_libs.

Exportar cabeçalhos de extensões VNDK

Uma extensão do VNDK pode adicionar novas classes ou funções a uma biblioteca compartilhada do VNDK. Recomendamos manter essas declarações em cabeçalhos independentes e evitar mudar os cabeçalhos atuais.

Por exemplo, um novo arquivo de cabeçalho include-ext/example/ext/feature_name.h é criado para a extensão VNDK libexample_ext:

  • Android.bp
  • include-ext/example/ext/feature_name.h
  • include/example/example.h
  • src/example.c
  • src/ext/feature_name.c

No Android.bp a seguir, libexample exporta apenas include, enquanto libexample_ext exporta include e include-ext. Isso garante que feature_name.h não seja incluído incorretamente pelos usuários de libexample:

cc_library {
    name: "libexample",
    srcs: ["src/example.c"],
    export_include_dirs: ["include"],
    vendor_available: true,
    vndk: {
        enabled: true,
    },
}

cc_library {
    name: "libexample_ext",
    srcs: [
        "src/example.c",
        "src/ext/feature_name.c",
    ],
    export_include_dirs: [
        "include",
        "include-ext",
    ],
    vendor: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        extends: "libexample",
    },
}

Se não for possível separar as extensões em arquivos de cabeçalho independentes, uma alternativa é adicionar proteções #ifdef. No entanto, verifique se todos os usuários da extensão VNDK adicionam as flags de definição. Você pode definir cc_defaults para adicionar flags de definição a cflags e vincular bibliotecas compartilhadas com shared_libs.

Por exemplo, para adicionar uma nova função de membro Example2::get_b() à extensão do VNDK libexample2_ext, modifique o arquivo de cabeçalho atual e adicione uma proteção #ifdef:

#ifndef LIBEXAMPLE2_EXAMPLE_H_
#define LIBEXAMPLE2_EXAMPLE_H_

class Example2 {
 public:
  Example2();

  void get_a();

#ifdef LIBEXAMPLE2_ENABLE_VNDK_EXT
  void get_b();
#endif

 private:
  void *impl_;
};

#endif  // LIBEXAMPLE2_EXAMPLE_H_

Um cc_defaults chamado libexample2_ext_defaults é definido para os usuários de libexample2_ext:

cc_library {
    name: "libexample2",
    srcs: ["src/example2.cpp"],
    export_include_dirs: ["include"],
    vendor_available: true,
    vndk: {
        enabled: true,
    },
}

cc_library {
    name: "libexample2_ext",
    srcs: ["src/example2.cpp"],
    export_include_dirs: ["include"],
    vendor: true,
    vndk: {
        enabled: true,
        extends: "libexample2",
    },
    cflags: [
        "-DLIBEXAMPLE2_ENABLE_VNDK_EXT=1",
    ],
}

cc_defaults {
    name: "libexample2_ext_defaults",
    shared_libs: [
        "libexample2_ext",
    ],
    cflags: [
        "-DLIBEXAMPLE2_ENABLE_VNDK_EXT=1",
    ],
}

Os usuários de libexample2_ext podem simplesmente incluir libexample2_ext_defaults na propriedade defaults:

cc_binary {
    name: "example2_user_executable",
    defaults: ["libexample2_ext_defaults"],
    vendor: true,
}

Pacotes de produtos

No sistema de build do Android, a variável PRODUCT_PACKAGES especifica os executáveis, as bibliotecas compartilhadas ou os pacotes que precisam ser instalados no dispositivo. As dependências transitivas dos módulos especificados também são instaladas implicitamente no dispositivo.

Se BOARD_VNDK_VERSION estiver ativado, os módulos com vendor_available ou vndk.enabled vão receber um tratamento especial. Se um módulo de framework depender de um módulo com vendor_available ou vndk.enabled, a variante principal será incluída no conjunto de instalação transitiva. Se um módulo do fornecedor depender de um módulo com vendor_available, a variante do fornecedor será incluída no conjunto de instalação transitiva. No entanto, as variantes de fornecedores de módulos com vndk.enabled são instaladas, sejam ou não usadas por módulos de fornecedores.

Quando as dependências estão invisíveis para o sistema de build (por exemplo, bibliotecas compartilhadas que podem ser abertas com dlopen() em tempo de execução), especifique os nomes dos módulos em PRODUCT_PACKAGES para instalar esses módulos explicitamente.

Se um módulo tiver vendor_available ou vndk.enabled, o nome do módulo representará a variante principal. Para especificar explicitamente a variante do fornecedor em PRODUCT_PACKAGES, anexe um sufixo .vendor ao nome do módulo. Exemplo:

cc_library {
    name: "libexample",
    srcs: ["example.c"],
    vendor_available: true,
}

Neste exemplo, libexample significa /system/lib[64]/libexample.so e libexample.vendor significa /vendor/lib[64]/libexample.so. Para instalar /vendor/lib[64]/libexample.so, adicione libexample.vendor a PRODUCT_PACKAGES:

PRODUCT_PACKAGES += libexample.vendor