minicap介绍

minicap是开源项目STF（Smartphone Test Farm）中的一个工具，负责屏幕显示。

stf自己写了一个工具叫minicap用来替代原生的screencap，这个工具是stf框架的依赖工具之一，最近手头上的项目刚好由于帧率卡顿需要优化，刚好来在testerhome社区看到对STF的介绍，WEB 端批量移动设备管理控制工具 STF 的环境搭建和运行

minicap工具是用NDK开发的，属于Android的底层开发，该工具分为两个部分，一个是动态连接库.so文件，一个是minicap可执行文件。但不是通用的，因为CPU架构的不同分为不同的版本文件，STF提供的minicap文件根据CPU 的ABI分为如下4种：

arm64-v8a、armeabi-v7a,x86,x86_64 架构。而minicap.so文件在这个基础上还要分为不同的sdk版本。这些都可以从Github地址：链接地址下载而来

结构树目录.
├── bin
│   ├── arm64-v8a
│   │   ├── minicap
│   │   └── minicap-nopie
│   ├── armeabi-v7a
│   │   ├── minicap
│   │   └── minicap-nopie
│   ├── x86
│   │   ├── minicap
│   │   └── minicap-nopie
│   └── x86_64
│       ├── minicap
│       └── minicap-nopie
└── shared├── android-10│   └── armeabi-v7a│       └── minicap.so├── android-14│   ├── armeabi-v7a│   │   └── minicap.so│   └── x86│       └── minicap.so ├── android-15 │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ └── x86 │ └── minicap.so ├── android-16 │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ └── x86 │ └── minicap.so ├── android-17 │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ └── x86 │ └── minicap.so ├── android-18 │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ └── x86 │ └── minicap.so ├── android-19 │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ └── x86 │ └── minicap.so ├── android-21 │ ├── arm64-v8a │ │ └── minicap.so │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ ├── x86 │ │ └── minicap.so │ └── x86_64 │ └── minicap.so ├── android-22 │ ├── arm64-v8a │ │ └── minicap.so │ ├── armeabi-v7a │ │ └── minicap.so │ ├── x86 │ │ └── minicap.so │ └── x86_64 │ └── minicap.so ├── android-9 │ └── armeabi-v7a │ └── minicap.so └── android-M ├── arm64-v8a │ └── minicap.so ├── armeabi-v7a │ └── minicap.so ├── x86 │ └── minicap.so └── x86_64 └── minicap.so

准备对应文件

a、查看CPU架构（adb shell getprop ro.product.cpu.abi）及查看android版本level（adb shell getprop ro.build.version.sdk）

b、根据上面获取的信息，将适合设备的可执行文件和.so文件push到手机的/data/local/tmp目录下，或者在STF框架的源码下找到vendor/minicap文件夹下

c、adb shell进入到目录下chmod 777 minicap

d、测试一下minicap是否可用：（-P后面跟的参数为你屏幕的尺寸）

　　adb shell LD_LIBRARY_PATH=/data/local/tmp /data/local/tmp/minicap -P 1080x1920@1080x1920/0 -t

安装运行环境

a、安装nodejs：

　　查看版本号：node -v

b、安装运行依赖 ws和express包

　　npm install ws –g

　　npm install express -g

启动手机端服务

就是启动了一个socket服务器

adb shell LD_LIBRARY_PATH=/data/local/tmp /data/local/tmp/minicap -P 1080x1920@1080x1920/0

本地端口转发

a、跟上面的socket服务通信，首先我们要将本地的端口映射到minicap工具上,端口随意：

　　adb forward tcp:1717 localabstract:minicap

b、输入 node app.js 回车启动服务：

　　控制台显示  Listening on port 9002 表示启动成功

c、浏览器打开本地 localhost：9002  链接地址，查看

获取信息

然后使用命令nc localhost 1717来与minicap通信，然后你会发现好多乱码。官方提供了一个demo来看效果，在minicap项目下的example目录

但是这些信息是有规则的，只是我们无法实际查看。但是我们做的工具需要用java来获得该信息，所以弄懂这些格式是很有必要的，结果分析后得出这些信息分3部分

Banner模块(第一部分)

这一部分的信息只在连接后，只发送一次，是一些汇总信息，一般为24个16进制字符，每一个字符都表示不同的信息：

携带图片大小信息和图片二进制信息模块(第二部分)

得到上面的Banner部分处理完成后，以后不会再发送Banner信息，后续只会发送图片相关的信息。那么接下来就接受图片信息了，第一个过来的图片信息的前4个字符不是图片的二进制信息，而是携带着图片大小的信息，我们需要累加得到图片大小。这一部分的信息除去前四个字符，其他信息也是图片的实际二进制信息，比如我们接受到的信息长度为n，那么4～(n-4)部分是图片的信息，需要保存下来。

只携带图片二进制信息模块(第三部分)

每一个变化的界面都会有上面的[携带图片大小信息和图片二进制信息模块]，当得到大小后，或许发送过来的数据都是要组装成图片的二进制信息，知道当前屏幕的数据发送完成。 
有2种方式可以看出来图片组装完成了：

• 又遇到第二部分
• 设定大小的数据已经装满了

java的实现：

import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.File;
import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.net.Socket; import java.net.UnknownHostException; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Queue; import java.util.Stack; import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue; import javax.imageio.ImageIO; import org.apache.log4j.Logger; import com.android.ddmlib.AdbCommandRejectedException; import com.android.ddmlib.CollectingOutputReceiver; import com.android.ddmlib.IDevice; import com.android.ddmlib.IDevice.DeviceUnixSocketNamespace; import com.android.ddmlib.ShellCommandUnresponsiveException; import com.android.ddmlib.SyncException; import com.android.ddmlib.TimeoutException; import com.wuba.utils.DirStructureUtil; import com.wuba.utils.TimeUtil; /** * @date 2015年8月12日 上午11:02:53 */ public class MiniCapUtil { private Logger LOG = Logger.getLogger(MiniCapUtil.class); // CPU架构的种类 public static final String ABIS_ARM64_V8A = "arm64-v8a"; public static final String ABIS_ARMEABI_V7A = "armeabi-v7a"; public static final String ABIS_X86 = "x86"; public static final String ABIS_X86_64 = "x86_64"; private Queue<byte[]> dataQueue = new ConcurrentLinkedQueue<byte[]>(); private Banner banner = new Banner(); private static final int PORT = 1717; private IDevice device; private String REMOTE_PATH = "/data/local/tmp"; private String ABI_COMMAND = "ro.product.cpu.abi"; private String SDK_COMMAND = "ro.build.version.sdk"; private String MINICAP_BIN = "minicap"; private String MINICAP_SO = "minicap.so"; private String MINICAP_CHMOD_COMMAND = "chmod 777 %s/%s"; private String MINICAP_WM_SIZE_COMMAND = "wm size"; private String MINICAP_START_COMMAND = "LD_LIBRARY_PATH=/data/local/tmp /data/local/tmp/minicap -P %s@%s/0"; private boolean isRunning = false; public MiniCapUtil(IDevice device) { this.device = device; init(); } /** * 将minicap的二进制和.so文件push到/data/local/tmp文件夹下，启动minicap服务 */ private void init() { String abi = device.getProperty(ABI_COMMAND); String sdk = device.getProperty(SDK_COMMAND); File minicapBinFile = new File(DirStructureUtil.getMinicapBin(), abi + File.separator + MINICAP_BIN); File minicapSoFile = new File(DirStructureUtil.getMinicapSo(), "android-" + sdk + File.separator + abi + File.separator + MINICAP_SO); try { // 将minicap的可执行文件和.so文件一起push到设备中 device.pushFile(minicapBinFile.getAbsolutePath(), REMOTE_PATH + File.separator + MINICAP_BIN); device.pushFile(minicapSoFile.getAbsolutePath(), REMOTE_PATH + File.separator + MINICAP_SO); executeShellCommand(String.format(MINICAP_CHMOD_COMMAND, REMOTE_PATH, MINICAP_BIN)); // 端口转发 device.createForward(PORT, "minicap", DeviceUnixSocketNamespace.ABSTRACT); // 获取设备屏幕的尺寸 String output = executeShellCommand(MINICAP_WM_SIZE_COMMAND); String size = output.split(":")[1].trim(); final String startCommand = String.format(MINICAP_START_COMMAND, size, size); // 启动minicap服务 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { LOG.info("minicap服务器启动"); executeShellCommand(startCommand); } }).start(); } catch (SyncException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (AdbCommandRejectedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (TimeoutException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } private String executeShellCommand(String command) { CollectingOutputReceiver output = new CollectingOutputReceiver(); try { device.executeShellCommand(command, output, 0); } catch (TimeoutException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (AdbCommandRejectedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (ShellCommandUnresponsiveException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } return output.getOutput(); } public void startScreenListener() { isRunning = true; new Thread(new ImageConverter()).start(); new Thread(new ImageBinaryFrameCollector()).start(); } public void stopScreenListener() { isRunning = false; } private synchronized void createImageFromByte(byte[] binaryData) { InputStream in = new ByteArrayInputStream(binaryData); try { BufferedImage bufferedImage = ImageIO.read(in); ImageIO.write(bufferedImage, "jpg", new File("screen.jpg")); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } // java合并两个byte数组 private static byte[] byteMerger(byte[] byte_1, byte[] byte_2) { byte[] byte_3 = new byte[byte_1.length + byte_2.length]; System.arraycopy(byte_1, 0, byte_3, 0, byte_1.length); System.arraycopy(byte_2, 0, byte_3, byte_1.length, byte_2.length); return byte_3; } private static byte[] subByteArray(byte[] byte1, int start, int end) { byte[] byte2 = new byte[end - start]; System.arraycopy(byte1, start, byte2, 0, end - start); return byte2; } class ImageBinaryFrameCollector implements Runnable { private Socket socket; @Override public void run() { LOG.debug("图片二进制数据收集器已经开启"); // TODO Auto-generated method stub InputStream stream = null; DataInputStream input = null; try { socket = new Socket("localhost", PORT); stream = socket.getInputStream(); input = new DataInputStream(stream); while (isRunning) { byte[] buffer; int len = 0; while (len == 0) { len = input.available(); } buffer = new byte[len]; input.read(buffer); dataQueue.add(buffer); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (socket != null && socket.isConnected()) { try { socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } if (stream != null) { try { stream.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } LOG.debug("图片二进制数据收集器已关闭"); } } class ImageConverter implements Runnable { private int readBannerBytes = 0; private int bannerLength = 2; private int readFrameBytes = 0; private int frameBodyLength = 0; private byte[] frameBody = new byte[0]; @Override public void run() { LOG.debug("图片生成器已经开启"); long start = System.currentTimeMillis(); while (isRunning) { byte[] binaryData = dataQueue.poll(); if (binaryData == null) continue; int len = binaryData.length; for (int cursor = 0; cursor < len;) { int byte10 = binaryData[cursor] & 0xff; if (readBannerBytes < bannerLength) { cursor = parserBanner(cursor, byte10); }