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1.init 过程运行过程
init 过程是有内核启动的第一个用户级过程。
2.init 过程源码剖析
1. 次要性能
- 子过程的终止解决
- 生成设施节点
- 提供属性服务，保留运行所需的环境变量
- 剖析 init.rc 启动脚本文件
2. 根本流程
（1)注册与子过程相干的 SIGCHLD 信号处理器，这里只是用作告诉，具体的工夫解决在 init 的事件处理循环中。
（2）创立并挂载启动所需的文件目录
open_devnull_stdio();// 创立日志输出设备
log_init();// 生成 /dev/__kmsg__设施节点文件，输入 log 信息。（3）解析 init.rc 文件
init.rc 和 init.{hardware}.rc 两个文件生成服务列表和动作列表。别离以链表的模式注册到 service_list 和 action_list 中。
（4）初始化 QEMU 设施，
（5）解析 init.{hardware}.rc 文件
（6）执行 early-init，片段中的命令
init, early-boot, boot
action_for_each_trigger("early-init", action_add_queue_tail);// 将参数中的命令保留到运行队列中
drain_action_queue();// 将运行队列中的命令逐个取出执行。（7）创立 init 过程中曾经定义好的设施节点文件。
device_fd = device_init();（8）初始化属性服务
property_init();（9）将 Android 启动 Logo 显示再 LCD 屏幕上。
#define INIT_IMAGE_FILE "/initlogo.rle"
load_565rle_image(INIT_IMAGE_FILE);（10）设置属性：property_set()函数。
（11）执行动作列表中 init 片段中的命令。
action_for_each_trigger("init", action_add_queue_tail);
drain_action_queue();（12）启动属性服务
（13）创立套接字 == 接管 == 子过程终止的 SIGCHLD 信号，调用相干 handler 过程解决。
（14）执行动作列表中 early-boot, boot, property 相干的命令。
（15）设置事件处理的监听事件
3.init.rc 脚本文件剖析与执行
两个性能
- 设置零碎环境，记录待执行的过程
- action_list 与 service_list 相干的内容。
3.1 动作列表
(1) on init
次要设置环境变量，生成零碎运行所需的文件或目录
(2)on boot
次要设置利用终止条件
(3)on property : <name> = <value>
记录属性扭转时执行的命令
3.2 服务列表
sevice 段落用来记录 init 过程启动的过程。
由 init 过程启动的子过程或是一次性程序，或是运行在后盾的与应用程序、零碎相干的守护过程。
service 段落中的服务全副注册在服务列表中，init 过程从该列表中顺次取出相应服务，并启动它。
3.3init.rc 文件剖析函数
parse_config_file() 用来剖析 init.rc 脚本文件。
int parse_config_file(const char *fn)
{
char *data;
data = read_file(fn, 0); // 读取文件到内存中，保留为字符串格局，返回字符串在内存中的初始地址
parse_config(fn, data); // 剖析 read_file 函数返回的字符串，并生成动作列表和参数列表。}（1）parse_config()函数
static void parse_config(const char *fn, char *s)
{for(;;){switch (next_token(&state)){ // 以行为单位宰割参数传递过去的字符串。case T_NEWLINE:
if(nargs) {int kw = lookup_keyword(args[0]);// 返回每行首个单词在 keyword_list 构造体数组中的数组编号。if (kw_is(kw, SECTION)){ //SECTION 分组辨别动作列表和服务列表
parse_new_section(&state, kw, nargs, args);// 将筛选出的命令注册动作列表或者服务列表中。}
}
}
}
}3.4 动作列表与服务列表的运行
（1）动作列表的运行
1）获取动作列表的 head
2）从 action 列表取出动作列表 转换成 command 构造体
3）执行 动作列表中动作对应的函数。
（2）服务列表的运行
通过 on boot 段落中的最初一行命令 class_start 运行 service 段落中所有的程序。
service_start 通过执行 execve()零碎调用来运行服务列表中的程序。
4. 创立设施节点文件。
设施节点文件是设施驱动的逻辑文件
- 冷插拔：以事后定义的设施信息为根底，当 init 过程被启动运行时，对立创立设施节点文件
- 热插拔：零碎运行时，为插入的设施动态创建设施节点文件。
Linux 中 udev 守护过程创立设施节点文件
4.1 创立动态设施节点
冷插拔机制
在 init 过程启动后，在 /sys 下读取实现注册好的设施信息，而后引发与各设施绝对应的 uevent, 创立设施节点文件。
举例 Binder 驱动程序
（1）binder 驱动程序在初始化函数中调用 misc_rigister()函数，将创立设施节点的所需的信息保留在 /sys 目录下。
（2）相干的节点文件是曾经保留在 /system/core/init/device.c 中，devperms 构造体。
这里的这个文件充当一个列表，
（3）init 过程调用 device_init()函数
ini device_init(void)
{fd = open_uevent_socket();// 创立一个套接字，接管 uevent
to = get_usecs();
coldboot(fd, "/sys/class");// 调用 do_coldboot()函数。coldboot(fd, "/sys/block");
coldboot(fd, "/sys/devices");
t1 = get_usecs();
log_event_print("coldboot %ld uS\n", ((long) (t1 - t0)));
}
static void do_coldboot(int event_fd, DIR *d)
{fd = openat(dfd, "uevent", O_WRONLY);
if(fd >= 0){write(fd, "add\n", 4);// 写入 "add" 信息，强制引起 uevent
close(fd);
handle_device_fd(event_fd);//handler_device_fd()函数接管相干的 uevent.}
}
void handle_device_fd(int fd)
{while((n = recv(fd, msg, UEVENT_MSG_LEN)) > 0){
struct uevent uevent;
parse_event(msg, &uevent);// 将 uevent 信息写入 uevent 构造体中
handle_devive_event(&uevent);// 创立节点文件
}
}
static void handle_device_event(strut uevent *uevent)
{if(!strncmp(uevent->subsystem, "block", 5)){
block = 1;
base = "/dev/block/";
mkdir(base, 0755);
}
.
.
else
base = "dev";
if(!strcmp (uevent->action, "add)){make_device(devpath, block, uevent->major, uevent->minor);// 调用 mknod()函数，创立设施节点文件。}
}
总结：驱动程序将创立设施节点所需的信息保留到 /sys 目录下，
相干的节点文件 文件曾经保留在 /system/core/init/device.c 中
init 过程启动后调用 docoolboot()，写入 add 强制引起 uevent
从列表中获取相干的节点文件，创立设施节点文件。
uevent.
4.2 动静设施感知
热插拔由 init 过程的事件处理循环来实现。
调用 handle_device_fd()函数，创立设施节点文件。
5. 过程的终止与再启动。
过程再启动代码剖析
子过程终止时，init 过程接管传递过去的 SIGCHLD 信号，调用与之对应的处理函数 sigchld_handler(),
static void sigchld_handler(int s)
{write(signal_fd, &s, 1);
}
signal_fd 记录信号编号，调用 wait_for_one_process()函数被调用。
- 产生 SIGCHLD 信号时，程序从监听状态中跳出，执行 poll()函数。
- wait_for_one_process()函数在产生 SIGCHLD 信号的过程的服务列表中，查看过程的设置选项
wait_for_one_process()函数体：
static int wait_for_one_process(int block)
{
...
// 回收过程所占用的资源。while((pid = waitpid(-1, &status, block ? 0 : WNOHANG)) == -1
&& errno == EINTR );
// 用来取出与服务列表中终止过程相干的服务项目。svc = service_find_by_pid(pid);
// 在取出的服务项目选项中，查看 SVC_ONESHOT 是否被设置。如果曾经设置了，间接终止。if(!(svc->flags & SVC_ONESHOT)){kill(-pid, SIGKILL);
}
/* remove any socket we may have created*/
for(si = svc->sockets; si; si = si->next){
// 删除所有过程持有的 socketDescriptor
unlink(tmp);
}
svc->pid = 0;
svc->flags &= (~SVC_RUNNING);// 勾销正在运行标记。if(svc->flags & SVC_ONESHOT) {// 设置过程标记为 SVC_DISABLED, 从 wait_for_one_process 中跳出。svc->flags |= SVC_DISABLED;
}
if(svc->flags & SVC_DISABLED)
return 0;
list_for_each(node, &svc->onrestart.commands) {// 重新启动相干过程？？？？cmd = node_to_item(node, struct command, clist);
cmd->func(cmd->nargs, cmd->args);
}
svc->flags |= SVC_RESTARING;
}wait_for_one_process()函数执行结束后，事件处理循环中的 restart_processes()函数就会被调用执行。
static void rstart_service_if_needed(struct service *svc)
{svc->flags &= (~SVC_RESTSRING);
service_start(svc);
return;
}
static void restart_process()
{
process_needs_restart = 0;
service_for_each_flags(SVC_RESARTING, restart_service_if_needed);
}
// 运行服务列表中带有 SVC_RESTART 标记的过程。当一个带有此标记的过程被终止，产生 SIGCHLD 信号时，restart_process()函数将重新启动它。6. 属性服务
只有 init 过程能力批改属性指，其余过程批改属性值时，必须向 init 过程提出申请，init 查看权限后，再批改属性指。
<img src=”https://gitee.com/zhang_menglin965/blogimage/raw/master/img/202112011448356.png” alt=”image-20211201144822301″ style=”zoom:67%;” />
6.1 属性初始化
void property_init(void)
{init_property_area();// 属性域初始化。load_properties_from_file(PROP_PATH_RAMDISK_DEFAULT);
}
int main (int argc, char **argv)
{
...
property_init();// 在共享内存中生成属性域
...
}int start_property_service(void)
{
int fd;
// 读取存储在各文件中的根本设置，将他们设置为属性指。load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_BUILD);
load_properties_from_file(PROP_PATH_SYSTEM_DEFAULT);
load_properties_from_file(PROP_PATH_LOCAL_OVERRIDE);
//read persistent properties after all default values have been
// 读取零碎运行时其余过程新生成的属性值或者更改的属性值。load_persistent_properties();
// 创立 /dev/socket/property_service 的 Unix 域套接字
fd_createsocket(PROP_SERVICE NAME, SOCK STREAM, 0666, 0, 0);
if(fd < 0) return -1;
fcntl(fd, F_SETFD, FD CLOEXEC);
fcntl(fd, F_SETFL, 0 NONBLOCK)
listen(fd, 8);
return fd
}
int main (int argc, char **argv)
{property_set_fd = start_property_service();//start_property_service()函数，创立启动属性服务所须要的 Unix 域套接字。}6.2 属性变更申请解决
接管到属性变更申请后，init 过程就会调用 handle_property_set_fd()函数。
void handle_property_set_fd(int fd)
{
...
/* check socket options here */
if(getsockopt(s, SOL_SOCKER, SO_PEERCRED, &cr, &cr_size) < 0){
// 获取 SO_PEERCRED 值，以便查看传递信息过程的拜访权限
close(s);
ERROR("Unable to recieve socket options\n");
return;
}
...
switch(msg.cmd) {
case PROP_MSG_SETPROP:
...
if(memcmp(msg.name, "ctl." , 4) ==0 ){//ctl 音讯是申请过程启动与终止的音讯。if(check_control_perms(msg.value, cr.uid)){// 查看拜访权限
handle_control_message((char *)msg.name + 4, (char*) msg.value);
}
...
}else{if(check_perms(msg.name, cr.uid)){// 查看拜访权限
property_set((char*)msg.name, (char*)msg.value);// 更改属性值，}
...
}
...
}
}
