Ninja提升编译速度的方法-Android10.0编译系统（十）

摘要：如何通过Ninja来提升Android编译速度

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[Android取经之路] 系列文章：

《系统启动篇》

Android系统架构
Android是怎么启动的
Android 10.0系统启动之init进程
Android10.0系统启动之Zygote进程
Android 10.0 系统启动之SystemServer进程
Android 10.0 系统服务之ActivityMnagerService
Android10.0系统启动之Launcher(桌面)启动流程
Android10.0应用进程创建过程以及Zygote的fork流程
Android 10.0 PackageManagerService（一）工作原理及启动流程
Android 10.0 PackageManagerService（二）权限扫描
Android 10.0 PackageManagerService（三）APK扫描
Android 10.0 PackageManagerService（四）APK安装流程

《日志系统篇》

Android10.0 日志系统分析(一)-logd、logcat 指令说明、分类和属性
Android10.0 日志系统分析(二)-logd、logcat架构分析及日志系统初始化
Android10.0 日志系统分析(三)-logd、logcat读写日志源码分析
Android10.0 日志系统分析(四)-selinux、kernel日志在logd中的实现

《Binder通信原理》：

Android10.0 Binder通信原理(一)Binder、HwBinder、VndBinder概要
Android10.0 Binder通信原理(二)-Binder入门篇
Android10.0 Binder通信原理(三)-ServiceManager篇
Android10.0 Binder通信原理(四)-Native-C\C++实例分析
Android10.0 Binder通信原理(五)-Binder驱动分析
Android10.0 Binder通信原理(六)-Binder数据如何完成定向打击
Android10.0 Binder通信原理(七)-Framework binder示例
Android10.0 Binder通信原理(八)-Framework层分析
Android10.0 Binder通信原理(九)-AIDL Binder示例
Android10.0 Binder通信原理(十)-AIDL原理分析-Proxy-Stub设计模式
Android10.0 Binder通信原理(十一)-Binder总结

《HwBinder通信原理》

HwBinder入门篇-Android10.0 HwBinder通信原理(一)
HIDL详解-Android10.0 HwBinder通信原理(二)
HIDL示例-C++服务创建Client验证-Android10.0 HwBinder通信原理(三)
HIDL示例-JAVA服务创建-Client验证-Android10.0 HwBinder通信原理(四)
HwServiceManager篇-Android10.0 HwBinder通信原理(五)
Native层HIDL服务的注册原理-Android10.0 HwBinder通信原理(六)
Native层HIDL服务的获取原理-Android10.0 HwBinder通信原理(七)
JAVA层HIDL服务的注册原理-Android10.0 HwBinder通信原理(八)
JAVA层HIDL服务的获取原理-Android10.0 HwBinder通信原理（九）
HwBinder驱动篇-Android10.0 HwBinder通信原理(十)
HwBinder原理总结-Android10.0 HwBinder通信原理(十一)

《编译原理》

编译系统入门篇-Android10.0编译系统（一）
编译环境初始化-Android10.0编译系统（二）
make编译过程-Android10.0编译系统（三）
Image打包流程-Android10.0编译系统（四）
Kati详解-Android10.0编译系统（五）
Blueprint简介-Android10.0编译系统（六）
Blueprint代码详细分析-Android10.0编译系统（七）
Android.bp 语法浅析-Android10.0编译系统（八）
Ninja简介-Android10.0编译系统（九）

1.概述

上一节我们了解了Ninja的作用，虽然ninja相比make来说，提升了编译时间，但是当我们需要增量一个修改时，依旧需要花费不少时间，从log中，经常能看到前期花了很长时间，才走到“Starting ninja”这个字段，在这之前一直在做准备，那么我们要想办法提升一下ninja增量的编译速度。

2.编译分析

从Android O开始，soong已经是google的入口。从soong入口后，会经soong_ui,soong,kati,blueprint几个阶段，把mk，bp转换成ninja文件后，然后执行ninja命令解析ninja文件进行编译。

如下图所示整个编译过程，准备过程非常冗长。

每次编译都要重新收集所有的文件、.mk、.bp的修改，然后重新生成build.ninja，在合并成combined-aosp_arm.ninja。

大部分情况下，研发的工作是不断的修改.c .h .cpp .java 然后增量，此时真正的编译工作是非常少的，这样相对而言，准备工作往往是占大头的，所以我们可以考虑舍弃combined-aosp_arm.ninja之前的准备过程。

这里以增量编译init_system为例，之前我们已经编好了init_system，然后如果我们继续用m命令单编init_system，需要2分钟。

ingresge:~/AP/AOSP_Q$ time m init_system
[100% 6336/6336] Install: out/target/product/generic/fake_packages/init_system-timestamp#### build completed successfully (02:37 (mm:ss)) ####real    2m36.672s
user    43m51.510s
sys     2m51.991s

为了对比编译时间，我们直接抛弃了编译的环境和ninja文件生成的逐步过程，我们使用下面的命令直接跑ninja，结果只花了5秒。

命令：

time prebuilts/build-tools/linux-x86/bin/ninja -v -d keepdepfile init_system -f out/combined-aosp_arm.ninja -w dupbuild=err

编译结果：

ingresge:~/AP/AOSP_Q$ time prebuilts/build-tools/linux-x86/bin/ninja -v -d keepdepfile init_system -f out/combined-aosp_arm.ninja -w dupbuild=err
[7/7] /bin/bash -c "(rm -f out/target/product/generic/system/bin/init ) && (cp out/target/product/generic/obj/EXECUTABLES/init_second_stage_intermediates/init out/target/product/generic/system/bin/init )"real    0m5.351s
user    0m14.752s
sys     0m3.201s

3.qninja提升编译速度

根据上一节分析到，舍弃combined-aosp_arm.ninja的准备过程，直接指向ninja可以提升速率，因此我们可以开发一个快速的编译命令，来提升研发的编译效率。

我们可以在修改build/make/envsetup.sh，新增一个qninja函数。

function qninja()
{local cmdline="time prebuilts/build-tools/linux-x86/bin/ninja -v -d keepdepfile $@ -f out/combined-aosp_arm.ninja -w dupbuild=warn"echo $cmdline$cmdline
}

只是修改了某个模块中的.c .h .cpp .java后，进行增量，编译命令如下：

source build/envsetup.sh
qninja init_system

最终的编译时间仅仅花费了5秒：

real    0m5.351s
user    0m14.752s
sys     0m3.201s

4.总结

其实本节是提高了增量编译的速率，但是如果我们新增了.c .c++或者修改了.mk\.bp 的文件化，需要重新指向kati、soong的过程，用于手机新增文件或者新增编译参数的变化，最终重新生成combined-aosp_arm.ninja来参与编译，这个编译的速率还是会慢一些。需要在开发过程中注意这一点，以免引起qninja编译模块不生效的问题。