实现 Config File Schema API

Android 平台包含许多用于存储配置数据（如音频配置）的 XML 文件。很多 XML 文件都位于 vendor 分区中，但读取它们的操作在 system 分区中进行。在这种情况下，XML 文件的架构充当这两个分区之间的接口，因此您必须明确指定架构，并且必须以向后兼容的方式改进该架构。

在 Android 10 之前的版本中，Android 平台没有提供相应机制来要求指定和使用 XML 架构，并防止架构中出现不兼容的更改。Android 10 提供了这种机制，称为 Config File Schema API。该机制由一个名为 xsdc 的工具和一个名为 xsd_config 的 build 规则组成。

xsdc 工具是一种 XML 架构文档 (XSD) 编译器。它用于解析描述 XML 文件架构的 XSD 文件，并生成 Java 和 C++ 代码。生成的代码会将符合 XSD 架构的 XML 文件解析为对象树，其中的每个对象均为一个 XML 标记建模。XML 属性会建模为对象的字段。

xsd_config build 规则会将 xsdc 工具集成到构建系统中。对于给定的 XSD 输入文件，该 build 规则会生成 Java 和 C++ 库。您可以将这些库与读取和使用符合 XSD 的 XML 文件的模块相关联。跨 system 和 vendor 分区使用的 XML 文件也可使用该 build 规则。

构建 Config File Schema API

本部分介绍了如何构建 Config File Schema API。

在 Android.bp 中配置 xsd_config build 规则

xsd_config build 规则使用 xsdc 工具生成解析器代码。xsd_config build 规则的 package_name 属性决定了生成的 Java 代码的软件包名称。

Android.bp 中的 xsd_config build 规则示例：

xsd_config {
    name: "hal_manifest",
    srcs: ["hal_manifest.xsd"],
    package_name: "hal.manifest",
}

目录结构示例：

├── Android.bp
├── api
│   ├── current.txt
│   ├── last_current.txt
│   ├── last_removed.txt
│   └── removed.txt
└── hal_manifest.xsd

构建系统用生成的 Java 代码生成 API 列表，并根据该列表检查 API。此项 API 检查已添加到 DroidCore 并在 m -j 处执行。

创建 API 列表文件

要执行 API 检查，源代码中必须包含 API 列表文件。

API 列表文件包含以下内容：

current.txt 和 removed.txt 可在构建时与生成的 API 文件进行比较来检查 API 是否发生更改。
last_current.txt 和 last_removed.txt 可通过与 API 文件进行比较来检查 API 是否向后兼容。

如需创建 API 列表文件，请执行以下操作：

创建空列表文件。
运行命令 make update-api。

使用生成的解析器代码

如需使用生成的 Java 代码，请在 Java srcs 属性中添加 : 作为 xsd_config 模块名称的前缀。生成的 Java 代码的软件包与 package_name 属性相同。

java_library {
    name: "vintf_test_java",
    srcs: [
        "srcs/**/*.java"
        ":hal_manifest"
    ],
}

如需使用生成的 C++ 代码，请将 xsd_config 模块名称添加到 generated_sources 和 generated_headers 属性中。将 libxml2 添加到 static_libs 或 shared_libs 中，因为需要在生成的解析器代码中使用 libxml2。生成的 C++ 代码的命名空间与 package_name 属性相同。例如，如果 xsd_config 模块的名称为 hal.manifest，则命名空间为 hal::manifest。

cc_library{
    name: "vintf_test_cpp",
    srcs: ["main.cpp"],
    generated_sources: ["hal_manifest"],
    generated_headers: ["hal_manifest"],
    shared_libs: ["libxml2"],
}

使用解析器

如需使用 Java 解析器代码，请使用 XmlParser#read 或 read{class-name} 方法返回根元素的类。此时会进行解析。

import hal.manifest.*;

…

class HalInfo {
    public String name;
    public String format;
    public String optional;
    …
}

void readHalManifestFromXml(File file) {
    …
    try (InputStream str = new BufferedInputStream(new FileInputStream(file))) {
        Manifest manifest = XmlParser.read(str);
        for (Hal hal : manifest.getHal()) {
            HalInfo halinfo;
            HalInfo.name = hal.getName();
            HalInfo.format = hal.getFormat();
            HalInfo.optional = hal.getOptional();
            …
        }
    }
    …
}

如需使用 C++ 解析器代码，请先添加头文件。将软件包名称中的句点 (.) 转换为下划线 (_)，即是头文件的名称。然后，使用 read 或 read{class-name} 方法返回根元素的类。此时会进行解析。返回值是 std::optional<>。

include "hal_manifest.h"

…
using namespace hal::manifest

struct HalInfo {
    public std::string name;
    public std::string format;
    public std::string optional;
    …
};

void readHalManifestFromXml(std::string file_name) {
    …
    Manifest manifest = *read(file_name.c_str());
    for (Hal hal : manifest.getHal()) {
        struct HalInfo halinfo;
        HalInfo.name = hal.getName();
        HalInfo.format = hal.getFormat();
        HalInfo.optional = hal.getOptional();
        …
    }
    …
}

提供的所有可以使用解析器的 API 均位于 api/current.txt 中。为保持统一，所有元素和属性名称均会转换为驼峰式大小写形式（如 ElementName），并用作相应的变量、方法和类名称。您可以使用 read{class-name} 函数获取已解析的根元素的类。如果只有一个根元素，则函数名称为 read。您可以使用 get{variable-name} 函数获取已解析的子元素或属性的值。

生成解析器代码

在大多数情况下，您不需要直接运行 xsdc，而是可以使用 xsd_config build 规则，详见在 Android.bp 中配置 xsd_config build 规则中的描述。考虑到本文档的完整性，本部分介绍了 xsdc 命令行界面。对于调试可能会有帮助。

您必须为 xsdc 工具提供 XSD 文件的路径和一个软件包。该软件包是指 Java 代码中的软件包名称和 C++ 代码中的命名空间。可使用 -j 及 -c 分别确定生成的代码是否是 Java 代码及 C 代码。-o 选项表示输出目录的路径。

usage: xsdc path/to/xsd_file.xsd [-c] [-j] [-o <arg>] [-p]
 -c,--cpp           Generate C++ code.
 -j,--java          Generate Java code.
 -o,--outDir <arg>  Out Directory
 -p,--package       Package name of the generated java file. file name of
                    generated C++ file and header

命令示例：

$ xsdc audio_policy_configuration.xsd -p audio.policy -j