创建与修改android属性用Systemproperties.set(name, value),获取android属性用Systemproperties.get(name),需要注意的是android属性的名称是有一定的格式要求的:
如下:1.前缀必须用systemcoreinitproperty_service.c中定义的前缀。 2. 进行系统属性设置的程序也必须有system或root权限,
如何将android程序的权限提升到system权限?方法是这样的:
1、在AndroidManifest.xml中,在manifest加入android:sharedUserId="android.uid.system"。
2、在Android.mk中,將LOCAL_CERTIFICATE := XXX修改成LOCAL_CERTIFICATE :=platform。
经过以上两步就可以把ap的权限提升到system权限了。
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 String native_get(String key); 2 private static native String native_get(String key, String def); 3 private static native void native_set(String key, String def); 4 public static void set(String key, String val) { 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, jobject clazz, jstring keyJ, jstring valJ) 2 { 3 int err; 4 const char* key; 5 const char* val; 6 key = env->GetStringUTFChars(keyJ, NULL); 7 if (valJ == NULL) { 8 val = ""; /* NULL pointer not allowed here */ 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_ROOT 0 /* traditional unix root user */ 2 #define AID_SYSTEM 1000 /* system server */ 3 #define AID_RADIO 1001 /* telephony subsystem, RIL */ 4 #define AID_DHCP 1014 /* dhcp client */ 5 #define AID_SHELL 2000 /* adb and debug shell user */ 6 #define AID_CACHE 2001 /* cache access */ 7 #define AID_APP 10000 /* first app user */
vim ./system/core/init/property_service.c
struct { const char *prefix; unsigned int uid; unsigned int gid; } property_perms[] = { { "net.rmnet0.", AID_RADIO, 0 }, { "net.gprs.", AID_RADIO, 0 }, { "net.ppp", AID_RADIO, 0 }, { "net.qmi", AID_RADIO, 0 }, { "net.lte", AID_RADIO, 0 }, { "net.cdma", AID_RADIO, 0 }, { "ril.", AID_RADIO, 0 }, { "gsm.", AID_RADIO, 0 }, { "persist.radio", AID_RADIO, 0 }, { "net.dns", AID_RADIO, 0 }, { "sys.usb.config", AID_RADIO, 0 }, { "net.", AID_SYSTEM, 0 }, { "dev.", AID_SYSTEM, 0 }, { "runtime.", AID_SYSTEM, 0 }, { "hw.", AID_SYSTEM, 0 }, { "sys.", AID_SYSTEM, 0 }, { "sys.powerctl", AID_SHELL, 0 }, { "service.", AID_SYSTEM, 0 }, { "wlan.", AID_SYSTEM, 0 }, { "bluetooth.", AID_BLUETOOTH, 0 }, { "dhcp.", AID_SYSTEM, 0 }, { "dhcp.", AID_DHCP, 0 }, //MStar Android Patch Begin { "dhcp.offer", AID_NOBODY, 0 }, //MStar Android Patch End { "debug.", AID_SYSTEM, 0 }, { "debug.", AID_SHELL, 0 }, { "log.", AID_SHELL, 0 }, { "service.adb.root", AID_SHELL, 0 }, { "service.adb.tcp.port", AID_SHELL, 0 }, { "persist.sys.", AID_SYSTEM, 0 }, { "persist.service.", AID_SYSTEM, 0 }, { "persist.security.", AID_SYSTEM, 0 }, { "persist.service.bdroid.", AID_BLUETOOTH, 0 }, { "selinux." , AID_SYSTEM, 0 }, // MStar Android Patch Begin { "mstar.", AID_SYSTEM, 0 }, { "mstar.", AID_MEDIA, 0 }, { "http.", AID_SYSTEM, 0 }, { "mstar.media.", AID_MEDIA, 0 }, { "mstar.dvfs.", AID_MEDIA, 0 }, { "persist.bt.", AID_BLUETOOTH, 0 }, { "mstar.", AID_GRAPHICS, 0 }, // MStar Android Patch End { NULL, 0, 0 } };
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 }
属性系统是android的一个重要特性。它作为一个服务运行,管理系统配置和状态。所有这些配置和状态都是属性。每个属性是一个键值对(key/value pair),其类型都是字符串。
从功能上看,属性与windows系统的注册表非常相似。许多android应用程序和库直接或者间接地依赖此特性,以决定它们的运行时行为。例如,adbd进程查询属性服务已确认当前是否运行在模拟器环境中。另一个例子是java.io.File.pathSpearator,其返回存储于属性服务中的值。
属性系统是如何工作的
属性系统的上层架构如下图所示。
图中有3个进程、一组永久属性文件和一块共享内存区域。共享内存区域是所有属性记录的存储所在。只有属性服务进程才可以写入共享内存区域,它负责从永久文件中加载属性记录并将它们保存在共享内存中。
consumer进程将共享内存加载到其自身的虚拟地址空间并直接访问这些属性。setter进程同样将共享内存加载到其自身的虚拟地址空间,但其不能直接写该内存。当setter试图增加或者更新一个属性时,它将该属性通过unix domain socket发送至属性服务。属性服务代表setter进程将该属性写入共享内存和永久文件中。
属性服务运行于init进程中。init进程首先创建一个共享内存区域,并保存一个指向该区域的描述符fd。init进程将该区域通过使用了MAP_SHARED标志的mmap映射至它自身的虚拟地址空间,这样,任何对于该区域的更新对于所有进程都是可见的。fd和区域大小被存储在一个名为ANDROID_PROPERTY_WORKSPACE的变量中。任何其他进程,比如consumer和setter将使用这个变量来获得fd和尺寸,这样它们就能mmap这个区域到它们自身的虚拟地址空间中。该共享内存区域如下图所示。
在这之后,init进程将从下列文件加载属性:
/default.prop /system/build.prop /system/default.prop /data/local.prop
下一步是启动属性服务。在这一步中,一个unix domain socket服务被创建。此socket的路径是/dev/socket/property_service,该路径对于其他客户端进程是熟知的。最后,init进程调用poll来等待该socket上的连接事件。
在consumer一边,当它初始化libc(bionic/libc/bionic/libc_common.c __libc_init_common 函数),它将从环境变量中返回fd和尺寸,并映射共享内存到其自身的地址空间(bionic/libc/bionic/system_properties.c __system_properties_init 函数)。在这之后,libcutils可以想读取普通内存那样为consumer读取属性。
目前,属性是不能够被删除的。也就是说,一旦添加了一个属性,它将不能够被删除,其键也不能够被改变。
如何读取/设置属性
Android上有三种主要途径来get/set属性。
1、 native code
当编写本地应用程序时,可以使用property_get和property_set 这两个API来读取/设置属性。要使用它们,我们需要include cutils/properties.h,并链接libcutils库。
2、 java code
在Java包(java.lang.System)中提供有System.getProperty和System.setProperty方法。但值得注意的是,尽管这两个API在语义上等同native函数,但其将数据存储于完全不同的位置。实际上,dalvik VM使用一个哈希表来存储这些属性。所以,用这两个API存储的属性是独立的,不能存取native属性,反之亦然。
然而Android有一个内部隐藏类(@hide,对SDK不可见)android.os.SystemProperties来操纵native属性。其通过jni来存取native属性库。
3、 shell脚本
Android提供getprop和setprop命令行工具来获取和更新属性。其依赖libcutils实现。
补充:通过查看property_service.c,我们可以明确以下事实:
1、 属性名不是随意取的。在property_perms数组中定义了当前系统上可用的所有属性的前缀,以及相对应的存取权限UID。对属性的设置要满足权限要求,同时命名也要在这些定义的范围内。
2、 PA_COUNT_MAX指定了系统(共享内存区域中)最多能存储多少个属性。
3、 PROP_NAME_MAX指定了一个属性的key最大允许长度;PROP_VALUE_MAX则指定了value的最大允许长度。
此外,http://blog.csdn.net/tekkamanitachi/archive/2009/06/18/4280982.aspx 这篇文章翻译了Android的官方文档,从另一个角度叙述了属性系统,需要者请参看。
Android系统源码中,存在大量的SystemProperties.get或SystemProperties.set,具体使用如下:
1、SystemProperties的使用
SystemProperties的使用很简单,在SystemProperties.java中所以方法都是static,直接通过SystemProperties.get(String key)或SystemProperties.set(String key, String val)就可以了,系统属性都是以键值对的形式存在即name和value
需要注意的是对name和value的length是有限制的,name的最大长度是31,value最大长度是91,具体定义如下:
//frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java public class SystemProperties { public static final int PROP_NAME_MAX = 31; public static final int PROP_VALUE_MAX = 91; ... private static native String native_get(String key); private static native void native_set(String key, String def); /** * Get the value for the given key. * @return an empty string if the key isn't found * @throws IllegalArgumentException if the key exceeds 32 characters */ public static String get(String key) { if (key.length() > PROP_NAME_MAX) { throw new IllegalArgumentException("key.length > " + PROP_NAME_MAX); } return native_get(key); } ... /** * Set the value for the given key. * @throws IllegalArgumentException if the key exceeds 32 characters * @throws IllegalArgumentException if the value exceeds 92 characters */ public static void set(String key, String val) { if (key.length() > PROP_NAME_MAX) { throw new IllegalArgumentException("key.length > " + PROP_NAME_MAX); } if (val != null && val.length() > PROP_VALUE_MAX) { throw new IllegalArgumentException("val.length > " + PROP_VALUE_MAX); } native_set(key, val); } ... }
在调用get或set时,都是通过调用native方法去操作的,开始本来想一笔带过的,还是看看native方法中的具体流程吧,如果不感兴趣可以直接看第三条
ps:在调用SystemProperties.set时所在的apk uid必须在system group,否则设置属性会报错,在manifest配置下行:
android:sharedUserId="android.uid.system"
2、SystemProperties中方法具体实现
SystemProperties.java中所有native方法都是在android_os_SystemProperties.cpp里实现,先来看看java中个方法是怎么和cpp中方法对应起来的
//frameworks/base/core/jni/android_os_SystemProperties.cpp static const JNINativeMethod method_table[] = { { "native_get", "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;", (void*) SystemProperties_getS }, { "native_get", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;", (void*) SystemProperties_getSS }, { "native_get_int", "(Ljava/lang/String;I)I", (void*) SystemProperties_get_int }, { "native_get_long", "(Ljava/lang/String;J)J", (void*) SystemProperties_get_long }, { "native_get_boolean", "(Ljava/lang/String;Z)Z", (void*) SystemProperties_get_boolean }, { "native_set", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V", (void*) SystemProperties_set }, { "native_add_change_callback", "()V", (void*) SystemProperties_add_change_callback }, }; int register_android_os_SystemProperties(JNIEnv *env) { return RegisterMethodsOrDie(env, "android/os/SystemProperties", method_table, NELEM(method_table)); }
register_android_os_SystemProperties方法是在AndroidRuntime.cpp中调用的,RegisterMethodsOrDie可以简单的理解为把method_table数组里的方法一一对应起来。在android_os_SystemProperties.cpp中可以发现最终实现是不区分SystemProperties_get_int或 SystemProperties_getS,基本所有的方法都是调用property_get和property_set方法来实现的
property_get和property_set是在properties.c里实现的,如下
//system/core/libcutils/properties.c int property_get(const char *key, char *value, const char *default_value) { int len; len = __system_property_get(key, value); if(len > 0) { return len; } if(default_value) { len = strlen(default_value); if (len >= PROPERTY_VALUE_MAX) { len = PROPERTY_VALUE_MAX - 1; } memcpy(value, default_value, len); value[len] = '