تجربة تطوير تطبيقات Android

يتيح لك هذا الدليل التعليمي تجربة تطوير نظام التشغيل Android لأول مرة.

الإعداد لتطوير تطبيقات Android

قبل تنزيل فرع بيان android-latest-release من مصدر Android وإنشاءه، تأكَّد من استيفاء جهازك للمتطلبات اللازمة ومن تثبيت البرامج المطلوبة بشكل صحيح. يجب أيضًا أن تكون على دراية بالأحكام التالية:

Git

Git هو نظام تحكم في الإصدارات موزّع ومفتوح المصدر. يستخدم Android Git لإجراء عمليات محلية، مثل إنشاء الفروع وعمليات الإضافة ومقارنة الملفات والتعديلات. للحصول على مساعدة في تعلُّم Git، يُرجى الرجوع إلى مستندات Git.

Repo

Repo هو حزمة Python حول Git تعمل على تبسيط تنفيذ العمليات المعقدة في مستودعات Git المتعددة. لا يحلّ Repo محلّ Git في جميع عمليات التحكّم في الإصدارات، بل يسهّل فقط تنفيذ عمليات Git المعقّدة. يستخدم Repo ملفات البيان لتجميع مشاريع Git في المشروع الفائق لنظام التشغيل Android.

ملف البيان

ملف البيان هو ملف XML يحدِّد مكان وضع مشاريع Git المختلفة في مصدر Android ضمن شجرة مصدر AOSP.

متطلبات أجهزة Meet

يجب أن تستوفي محطة عمل التطوير متطلبات الأجهزة التالية أو تتجاوزها:

• نظام x86‏ 64 بت

• مساحة خالية على القرص لا تقل عن 400 غيغابايت لفحص الرمز البرمجي وإنشاءه (250 غيغابايت لفحص الرمز البرمجي + 150 غيغابايت لإنشاءه)

• ذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 64 غيغابايت على الأقل تستخدم Google أجهزة تتضمّن 72 نواة وذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 64 غيغابايت لإنشاء نظام التشغيل Android. باستخدام إعدادات الأجهزة هذه، يستغرق ملف الإصدار الكامل من Android حوالي 40 دقيقة، بينما يستغرق ملف الإصدار المتزايد من Android بضع دقائق فقط. في المقابل، يستغرق الإصدار الكامل باستخدام جهاز مزوّد بـ 6 نوى وذاكرة وصول عشوائي بسعة 64 غيغابايت مدة 6 ساعات تقريبًا.

استيفاء متطلبات نظام التشغيل

يجب أن تعمل محطة عمل التطوير على أي إصدار من توزيعات Linux بسعة 64 بت مع مكتبة GNU C Library (glibc) 2.17 أو إصدار أحدث.

تثبيت الحِزم المطلوبة

لتثبيت الحِزم المطلوبة لنظام التشغيل Ubuntu 18.04 أو الإصدارات الأحدث، شغِّل الأمر التالي:

sudo apt-get install git-core gnupg flex bison build-essential zip curl zlib1g-dev libc6-dev-i386 x11proto-core-dev libx11-dev lib32z1-dev libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip fontconfig

تثبيت البرامج المطلوبة

قبل أن تتمكّن من العمل مع AOSP، يجب تثبيت OpenJDK وMake وPython 3 وRepo. يتضمّن أحدث إصدار من Android إصدارات مُعدّة مسبقًا من OpenJDK وMake وPython 3، لذا لا يلزم تنفيذ خطوات تثبيت إضافية. يوضّح القسم التالي كيفية تثبيت Repo.

تثبيت Repo

اتّبِع الخطوات التالية لتثبيت Repo:

1. تنزيل معلومات الحزمة الحالية:

   sudo apt-get update

2. شغِّل الأمر التالي لتثبيت مشغِّل Repo:

   sudo apt-get install repo

   يقدّم مشغّل Repo نصًا برمجيًا بلغة Python يُنشئ عملية فحص وينزّل أداة Repo الكاملة.

   إذا نجحت، انتقِل إلى الخطوة 4.

3. (اختياري) تثبيت Repo يدويًا باستخدام سلسلة الأوامر التالية:

   export REPO=$(mktemp /tmp/repo.XXXXXXXXX)
   curl -o ${REPO} https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo
   gpg --recv-keys 8BB9AD793E8E6153AF0F9A4416530D5E920F5C65
   curl -s https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo.asc | gpg --verify - ${REPO} && install -m 755 ${REPO} ~/bin/repo

   تعمل الأوامر الثلاث الأولى على إعداد ملف مؤقت وتنزيل Repo إلى الملف، وتحقق مما إذا كان المفتاح المقدَّم يتطابق مع المفتاح المطلوب. إذا كانت هذه الأوامر ناجحة، سيؤدي الأمر الأخير إلى تثبيت مشغّل Repo.

4. تأكَّد من إصدار مشغّل Repo:

   repo version

   من المفترض أن يشير الإخراج إلى الإصدار 2.4 أو إصدار أحدث، على سبيل المثال:

   repo launcher version 2.45

تنزيل رمز المصدر لنظام التشغيل Android

يمكن العثور على مصدر Android في مجموعة من مستودعات Git التي تستضيفها Google. يتضمّن كل مستودع Git السجلّ الكامل لمصدر Android، بما في ذلك التغييرات التي تم إجراؤها على المصدر ووقت إجراء التغييرات. لتنزيل ملف رمز المصدر لنظام التشغيل Android:

1. انتقِل إلى الدليل الرئيسي:

   cd ~

2. أنشئ دليلاً فرعيًا محليًا للعمل ضمنه:

   mkdir aosp

3. انتقِل إلى الدليل:

   cd aosp

4. ابدأ فرع الإصدار الأخير من رمز المصدر في مستودع AOSP (android-latest-release):

   repo init --partial-clone -b android-latest-release -u https://android.googlesource.com/platform/manifest

5. أدخِل بيانات اعتماد Git (الاسم وعنوان البريد الإلكتروني) أو اقبل هذه البيانات.

6. مزامنة رمز المصدر:

   repo sync -c -j8

   إذا واجهت أي مشاكل أثناء التنزيل، يُرجى الرجوع إلى مقالة تحديد مشاكل المزامنة وحلّها.

إنشاء الرمز البرمجي

لإنشاء الرمز:

1. من داخل دليل العمل، استخدِم نص envsetup.sh لإعداد بيئة الإنشاء:

   source build/envsetup.sh

2. حدِّد نوع جهاز مستهدَف لإنشاء تطبيق باستخدام الأمر lunch. الهدف هو ترتيب جهاز، مثل طراز أو شكل محدّدَين. حدِّد هذا الاستهداف:

   lunch aosp_cf_x86_64_only_phone-aosp_current-userdebug

   من المفترض أن يظهر لك ملخّص للبيئة المستهدفة وبيئة الإنشاء:

   ============================================
   PLATFORM_VERSION_CODENAME=Baklava
   PLATFORM_VERSION=Baklava
   TARGET_PRODUCT=aosp_cf_x86_64_only_phone
   TARGET_BUILD_VARIANT=userdebug
   TARGET_ARCH=x86_64
   TARGET_ARCH_VARIANT=silvermont
   HOST_OS=linux
   HOST_OS_EXTRA=Linux-6.10.11-1rodete2-amd64-x86_64-Debian-GNU/Linux-rodete
   HOST_CROSS_OS=windows
   BUILD_ID=BP1A.250305.020
   OUT_DIR=out
   ============================================
   

3. إنشاء الاستهداف:

   m

من المتوقّع أن يستغرق إنشاء الإصدار الأول ساعات. تستغرق عمليات الإنشاء اللاحقة وقتًا أقصر بكثير. تظهر نتيجة عملية الإنشاء في $OUT_DIR.

تشغيل Cuttlefish

Cuttlefish هو محاكي Android المستخدَم لاختبار إصداراتك.

1. شغِّل الأوامر التالية لتنزيل حزم Debian الخاصة بالمضيف وإنشاءها وتثبيتها:

   sudo apt install -y git devscripts equivs config-package-dev debhelper-compat golang curl
   git clone https://github.com/google/android-cuttlefish
   cd android-cuttlefish
   for dir in base frontend; do
   pushd $dir
   # Install build dependencies
   sudo mk-build-deps -i
   dpkg-buildpackage -uc -us
   popd
   done
   sudo dpkg -i ./cuttlefish-base_*_*64.deb || sudo apt-get install -f
   sudo dpkg -i ./cuttlefish-user_*_*64.deb || sudo apt-get install -f
   sudo usermod -aG kvm,cvdnetwork,render $USER
   sudo reboot

   يؤدي إعادة التشغيل إلى بدء تثبيت وحدات إضافية للنواة وتطبيق udev القواعد.

2. إطلاق Cuttlefish:

   launch_cvd --daemon
   

3. يمكنك الاتصال بجهاز Cuttlefish من خلال الانتقال إلى https://localhost:8443 في متصفّح الويب. يظهر جهاز Android الظاهري.

تغيير

عدِّل الرمز المصدر باتّباع مثال قائمة التغييرات هذا.

1. من جذر عملية الفحص (الدليل aosp/)، انتقِل إلى frameworks/native مشروع Git:

   cd frameworks/native

2. ابدأ مشروعًا مؤقتًا باستخدام الأمر التالي:

   repo start <some-name> .

3. استخدِم المحرّر لتعديل SurfaceFlinger.cpp في الموقع التالي:

   aosp/frameworks/native/services/surfaceflinger/SurfaceFlinger.cpp
   

4. ابحث عن السطر التالي:

   void SurfaceFlinger::updateColorMatrixLocked() {
   

5. أضِف هذا السطر في بداية updateColorMatrixLocked():

   mClientColorMatrix = mat4(vec4{1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f}, vec4{0.0f, -1.0f, 0.0f, 0.0f},
                            vec4{0.0f, 0.0f, -1.0f, 0.0f}, vec4{0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f});
   

6. أنشئ الرمز البرمجي:

   m

7. لتعديل الإصدار على الجهاز:

   adb root
   adb remount -R
   adb root
   adb sync
   adb reboot

8. تأكَّد من ظهور تغيير في اللون على الجهاز المحدّد مشابه لما هو معروض في الشكل 1.

   

   الشكل 1: مظهر الشاشة بعد تغيير اللون بنجاح

حلّ مشكلة في اختبار

يستخدم هذا الجزء من الدرس التطبيقي نموذج اختبار في شجرة المصدر والذي يتعذّر إكماله.

لتنفيذ الاختبار وتصحيح الأخطاء فيه وإصلاحه، اتّبِع التعليمات التالية:

1. التنفيذ:

   atest DevCodelabTest

   تعذّر إكمال الاختبار.

2. راجِع تقرير تتبُّع تسلسل استدعاء الدوال البرمجية للاختبار الذي تعذّر إجراؤه:

   STACKTRACE:
   java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:87)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:42)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:53)
    at android.test.example.devcodelab.DevCodelabTest.testHelloWorld(DevCodelabTest.java:29)

   يعرض السطر الأخير من تتبع تسلسل استدعاء الدوالّ الاختبار الذي يتضمّن خطأ (testHelloWorld). يتوفّر هذا الاختبار في ملف باسم DevCodelabTest.java.

3. لتحديد موقع الاختبار المطلوب إصلاحه، أضِفWORKING_DIRECTORY/platform_testing/tests/example/devcodelab/src/ إلى آخر سطر من تتبع تسلسل استدعاء الدوال البرمجية حتى اسمملف الاختبار ، بما في ذلك. وبالتالي، يصبح android.test.example.devcodelab.DevCodelabTest WORKING_DIRECTORY/platform_testing/tests/example/devcodelab/src/android/test/example/devcodelab/DevCodelabTest.java.

4. عدِّل platform_testing/tests/example/devcodelab/src/android/test/example/devcodelab/DevCodelabTest.java واستبدِل Assert.assertTrue(false) بـ Assert.assertTrue(true).

5. يُرجى إجراء الاختبار مرة أخرى للتأكّد من حلّ المشكلة:

   atest DevCodelabTest

تحميل الرمز البرمجي للمراجعة

تعمل أداة Repo على تبسيط استخدام Git من خلال تجميع أوامر مثل git clone للعمل في العديد من مستودعات Git (أو المشاريع) في آنٍ واحد.

لمراجعة الرموز البرمجية لمشاريعك في Git، استخدِم نظام مراجعة الرموز البرمجية المستنِد إلى الويب Gerrit.

1. على افتراض أنّك أجريت التغييرات في مشروع frameworks/native، نفِّذ هذه الأوامر لتحميل التغييرات:

   cd frameworks/native
   repo start codelab .
   git add .
   git commit

2. بالنسبة إلى رسالة التعليق، أدخِل ما يلي:

   Android codelab change
   Test: manual atest
   

3. حمِّل التغيير:

   repo upload

   في حال نجاحك، ستظهر لك رسالة مشابهة لهذه الرسالة:

   Upload project frameworks/native/ to remote branch android16-release:
    branch codelab ( 1 commit, Wed Aug 7 09:32:33 2019 -0700):
           ff46b36d android codelab change
   to https://android-review.googlesource.com/ (y/N)? y
   remote: Processing changes: refs: 1, new: 1, done
   remote:
   remote: SUCCESS
   remote:
   remote:   https://android-review.googlesource.com/c/platform/frameworks/native/+/1098432 android codelab change [NEW]
   remote:
   To https://android-review.googlesource.com/platform/frameworks/native
   * [new branch]          codelab -> refs/for/android16-release
   

عرض التغيير في Gerrit

للاطّلاع على التغيير في Gerrit، انتقِل إلى إخراج الرابط في المحطة الطرفية. يشبه العبارة التالية:

https://android-review.googlesource.com/c/platform/frameworks/native/+/1098432

التراجع عن التغيير

بعد الاختبار وبعد المراجعة والموافقة، يتم عادةً إرسال التغيير في Gerrit ودمجه في المستودع. بدلاً من ذلك، لأغراض هذا مختبر الرموز البرمجية، أعِد عملك:

1. في Gerrit، انقر على التخلي.

2. تخلَّ عن الفرع المؤقت المرتبط في ملف frameworks/native directory (أو أدلةه الفرعية):

   repo abandon codelab .

3. ألغِ التغييرات التي أجريتها على ملف الاختبار. بما أنّك لم تُنفِّذ repo start وgit commit وrepo upload على تغيير الاختبار، يمكنك إعادة ضبط الملف نفسه. على افتراض أنّك في aosp/platform_testing directory، استخدِم الأمر التالي لإعادة ضبط الملف:

   git reset HEAD tests/example/devcodelab/src/android/test/example/devcodelab/DevCodelabTest.java
   git checkout .

بذلك، تكون قد أكملت الدرس التطبيقي حول تطوير نظام Android الأساسي.

الحصول على مساعدة

إذا واجهت أخطاء أثناء هذا الدليل التعليمي حول رموز البرامج، يُرجى الإبلاغ عنها باستخدام رابط تتبُّع المشاكل في أسفل أي صفحة. أرسِل الأسئلة إلى مجموعة android-building.

اكتب ps -A | grep crosvm لمعرفة ما إذا كان crosvm قيد التشغيل. إذا كانcrossvm قيد التشغيل، اكتب عملية stop_cvd || true أو kill crosvm باستخدام معرّف العملية.