鸿蒙操作系统 体系架构 鸿蒙系统架构图

1.5 鸿蒙编译子系统详解

编译子系统提供了鸿蒙系统的编译构建架构，主要由shel脚本、python脚本、gn脚本、json配置文件等组成。

 1.5.1 系统架构

编译子系统官方架构图：

编译子系统位于目录build，主要的目录结构如下：

./build
├── build_scripts         //编译入口脚本
├── common                //共用配置
├── compile_standard_whitelist.json  //白名单配置，4.0新增
├── config          //gn配置，语言、编译器、os、检查、安全等
├── core           //gn入口及配置
├── docs           //文档
├── hb             //hb工具源码，编译脚本
├── lite           //轻量级编译相关
├── ohos           //鸿蒙相关
├── ohos.gni       //gn导入总入口
├── ohos_var.gni       //gn全局变量定义
├── prebuilts_download_config.json  //预编译配置
├── prebuilts_download.py           //预编译下载脚本
├── prebuilts_download.sh           //预编译下载入口
├── rust                      //rust配置
├── scripts                   //主要编译脚本
├── subsystem_config.json     //子系统配置
├── templates                 //gn模板定义
├── test.gni                  //测试的配置
├── toolchain                 //gn工具链配置
├── tools                     //工具，依赖检查、组件检查等
......

1.5.2 预编译下载

在编译开始前，需要下载工具软件，安装必要的依赖库。

执行命令：

build/prebuilts_download.sh

sh脚本的执行流程：

预编译安装完成后，会生成prebuilts目录，其目录结构如下：

./prebuilts/
├── ark_tools
│   └── ark_js_prebuilts
├── build-tools
│   ├── common
│   └── linux-x86
├── clang
│   └── ohos
├── cmake
│   ├── linux-x86
│   └── windows-x86
├── develop_tools
│   ├── bpftool
│   └── pahole
├── gcc
│   └── linux-x86
├── mingw-w64
│   └── ohos
├── ohos-sdk
│   └── linux
├── python
│   └── linux-x86
└── rustc
    ├── linux-x86_64
    ├── rust-1.68.0-dev-x86_64-unknown-linux-gnu
    ├── rust-std-1.68.0-dev-aarch64-linux-ohos
    └── rust-std-1.68.0-dev-armv7-linux-ohos

编译中主要使用的工具是prebuilts/build-tools/linux-x86/bin下的gn、ninja，以及llvm工具链prebuilts/clang/ohos/linux-x86_64/llvm/bin。

1.5.3 编译流程

预编译完成后，就可以执行编译命令了，以润和rk3568大禹200开发板编译为例，编译命令：

#方式1
./build.sh --product-name rk3568
#方式2
./build.py -p rk3568
#方式3，hb需要提前安装，请参照之前的教程
hb set
hb build -f

1.5.3.1 build.sh脚本

build.sh处理流程：

build.sh中执行py脚本命令为：

prebuilts/python/linux-x86/current/bin/python3 build/hb/main.py build --product-name rk3568

1.5.3.2 build.py脚本

build.py处理流程：

与build.sh是一样，也是执行build/hb/main.py脚本。

1.5.3.3 hb命令

使用hb命令前，先要进行安装，再进行编译，命令为

#安装hb
pip3 install --user build/hb
#如果安装了旧版本，需要先进行卸载
#pip3 uninstall ohos-build
#选择产品，这里选择standard->hihope->rk3568
hb set
#编译，-f是全部编译
hb build -f

hb被安装在～/.local/bin目录下，其源码如下：

#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-
import re
import sys
from hb.__main__ import main
if __name__ == '__main__':
    sys.argv[0] = re.sub(r'(-script\.pyw|\.exe)?$', '', sys.argv[0])
    sys.exit(main())

这里导入main并执行的的hb.__main__，位于脚本~/.local/lib/python3.8/site-packages/hb/__main__.py。

其主要源码如下：

def main():
    in_ohos_dir, ohos_root_path = is_in_ohos_dir()
    if in_ohos_dir :
        entry_path = os.path.join(os.path.abspath(os.path.relpath(
            ohos_root_path, os.path.curdir)), 'build', 'hb', 'main.py')
        spec = importlib.util.spec_from_file_location('main', entry_path)
        api = importlib.util.module_from_spec(spec)
        spec.loader.exec_module(api)
        main_api = api.Main()
        main_api.main()
    else:
        raise Exception(
            "[OHOS_ERROR]: Please call hb utilities inside ohos source directory")

if __name__ == "__main__":
    sys.exit(main())

从源码可以看出，main()从build/hb/main.py导入main函数，并执行。

总结一下：

尽管鸿蒙有三种编译方式，但最终执行的脚本都是build/hb/build.py。比较起来，shell脚本执行的内容最全面，hb工具较简洁。

需要注意的是，如果是复杂的编译需求，比如有多个源码目录、多个鸿蒙版本、多个硬件级别的鸿蒙产品编译时，或者在自动编译部署的环境下，建议卸载hb，使用py脚本或是sh脚本。