【投屏】Scrcpy源碼分析一（編譯篇）

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Scrcpy源碼分析系列
【投屏】Scrcpy源碼分析一（編譯篇）
【投屏】Scrcpy源碼分析二（Client篇-連接階段）
【投屏】Scrcpy源碼分析三（Client篇-投屏階段）
【投屏】Scrcpy源碼分析四（最終章 - Server篇）

1. Scrcpy介紹

Scrcpy是一款小巧的Android設(shè)備投屏軟件?？梢钥缙脚_(tái)，在Windows、Linux、MacOS上對(duì)Android設(shè)備進(jìn)行投屏、反控、文件拖入上傳等功能，開源且免費(fèi)。Scrcpy這個(gè)名字的由來是C語言有個(gè)字符串拷貝的函數(shù)叫strcpy() ，投屏就是Screen的拷貝，所以叫Scrcpy。

Scrcpy目前有Genymobile公司進(jìn)行開發(fā)和維護(hù)，就是那個(gè)開發(fā)了著名的開源模擬器Genymotion的公司。

項(xiàng)目地址是：https://github.com/Genymobile/scrcpy，可以自行下載源碼。

2. 工程目錄簡(jiǎn)介

2.1 根目錄

Scycpy的工程根目錄如下圖所示：
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乍看起來，像是Android工程，但又有點(diǎn)區(qū)別。其實(shí)Scrcpy工程是基于Meson編譯系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的。

對(duì)Meson不熟悉的小伙伴，可以看我的另一篇關(guān)于Meson簡(jiǎn)介的文章 -《Meson編譯系統(tǒng)》。如果時(shí)間緊張對(duì)Meson不想深入了解的小伙伴，這樣理解Meson就好：Meson就好比GCC，在配置文件中進(jìn)行一系列配置，比如依賴頭文件、庫等，編譯出一個(gè)可執(zhí)行文件。

Meson工程最重要的就是它的構(gòu)建描述文件，即meson.build，類似Gradle工程中的build.gradle。在工程根目錄和子模塊目錄下都有各自的meson.build文件。我們可以看到在工程中根目錄中有一個(gè)meson.build文件：

# 工程基本配置
project('scrcpy', 'c',
        version: '1.25',
        meson_version: '>= 0.48',
        default_options: [
            'c_std=c11',
            'warning_level=2',
            'b_ndebug=if-release',
        ])

# 添加編譯子目錄app
if get_option('compile_app')
    subdir('app')
endif

# 添加編譯子目錄server
if get_option('compile_server')
    subdir('server')
endif

run_target('run', command: ['scripts/run-scrcpy.sh'])

可以看到工程編譯兩個(gè)項(xiàng)目，app和server。既然Scrcpy是一個(gè)投屏軟件，那么可以理解是一個(gè)C/S軟件。Client端運(yùn)行在我們的電腦上，用于展示。Server端運(yùn)行在Android手機(jī)，用于提供數(shù)據(jù)。

所以上面的工程目錄中，app目錄就是Client端，即電腦端的代碼。server目錄就是Server端，即手機(jī)上的代碼。

2.2 app目錄

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我們進(jìn)到app目錄，正如前面介紹，它也有一個(gè)meson.build文件，文件內(nèi)容較長(zhǎng)，比較重要的部分是：

# 配置代碼集
src = [
    'src/main.c',
    'src/adb/adb.c',
    ...
]
...
# 設(shè)置編譯語言是C語言
cc = meson.get_compiler('c')
...
# 配置生成的目標(biāo)名稱
executable('scrcpy', src,
           dependencies: dependencies,
           include_directories: src_dir,
           install: true,
           c_args: [])
...

可以看到，client端就是編譯一系列的C代碼，生成名為scrcpy的可執(zhí)行文件。

2.3 server目錄

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我們進(jìn)到server目錄中，可以看到也有一個(gè)meson.build文件。同時(shí)我們可以發(fā)現(xiàn)，其本質(zhì)也是一個(gè)Android工程，有build.gradle文件。

正如本節(jié)開頭提到的，我們發(fā)現(xiàn)工程的根目錄和Android工程有點(diǎn)像也就是這個(gè)原因。Scrcpy的工程其實(shí)也是一個(gè)Android的Gradle工程，server是其中一個(gè)module，其會(huì)編譯出一個(gè)apk，作為server端運(yùn)行在Android設(shè)備端。

那么讓我們來看一下是如何觸發(fā)編譯的，首先還是看meson.build文件：

prebuilt_server = get_option('prebuilt_server')
if prebuilt_server == ''
    custom_target('scrcpy-server',
                  output: 'scrcpy-server',
                  command: [find_program('./scripts/build-wrapper.sh'), meson.current_source_dir(), '@OUTPUT@', get_option('buildtype')],
                  install_dir: 'share/scrcpy')
else
    ...
    custom_target('scrcpy-server-prebuilt',
                  input: prebuilt_server,
                  output: 'scrcpy-server',
                  command: ['cp', '@INPUT@', '@OUTPUT@'],
                  install_dir: 'share/scrcpy')
endif

省略無關(guān)細(xì)節(jié)，直接看大的結(jié)構(gòu)。server目錄的meson.build只有一個(gè)大的判斷，根據(jù)屬性prebuilt_server是否為空來決定是執(zhí)行編譯或者直接使用預(yù)編譯文件。我們分開來看：

2.3.1 執(zhí)行編譯

如果執(zhí)行編譯的話，就執(zhí)行./scrcpys/build-wrapper.sh文件：

...
GRADLE=${GRADLE:-$PROJECT_ROOT/../gradlew}

if [[ "$BUILDTYPE" == debug ]]
then
    "$GRADLE" -p "$PROJECT_ROOT" assembleDebug
    cp "$PROJECT_ROOT/build/outputs/apk/debug/server-debug.apk" "$OUTPUT"
else
    "$GRADLE" -p "$PROJECT_ROOT" assembleRelease
    cp "$PROJECT_ROOT/build/outputs/apk/release/server-release-unsigned.apk" "$OUTPUT"
fi

看到這，熟悉Android開發(fā)的小伙伴就很熟悉了，最終使用gradlew編譯server工程，生成.apk。然后將生成的apk文件拷貝成BUILDDIR/server/scrcpy-server，注意在此處apk后綴已經(jīng)沒有了，變成了scrcpy-server文件。然后在安裝時(shí)，會(huì)被安裝至/usr/local/share/scrcpy/scrcpy-server。

2.3.2 使用預(yù)編譯文件

如果屬性prebuilt_server不為空，則使用預(yù)編譯的文件，不執(zhí)行編譯。源碼中也有提到，使用預(yù)編譯文件是為了方便沒有Android SDK環(huán)境的電腦。

那么這個(gè)屬性是在哪設(shè)置的呢？預(yù)編譯文件又是從哪來的呢？我們跳到根目錄的 install_release.sh文件，這也是后面我們執(zhí)行編譯的入口文件：

#!/usr/bin/env bash
set -e

# 設(shè)置meson編譯目錄
BUILDDIR=build-auto

# 下載server端的預(yù)編譯文件
PREBUILT_SERVER_URL=https://github.com/Genymobile/scrcpy/releases/download/v1.24/scrcpy-server-v1.24
PREBUILT_SERVER_SHA256=ae74a81ea79c0dc7250e586627c278c0a9a8c5de46c9fb5c38c167fb1a36f056

echo "[scrcpy] Downloading prebuilt server..."
wget "$PREBUILT_SERVER_URL" -O scrcpy-server
echo "[scrcpy] Verifying prebuilt server..."
echo "$PREBUILT_SERVER_SHA256  scrcpy-server" | sha256sum --check

# 進(jìn)行meson編譯，并設(shè)置prebuilt_server屬性
echo "[scrcpy] Building client..."
rm -rf "$BUILDDIR"
meson "$BUILDDIR" --buildtype=release --strip -Db_lto=true \
	# 看這里，設(shè)置了prebuilt_server屬性
    -Dprebuilt_server=scrcpy-server
cd "$BUILDDIR"
ninja

# 執(zhí)行安裝
echo "[scrcpy] Installing (sudo)..."
sudo ninja install

哦，原來預(yù)編譯的文件是從網(wǎng)上下的，同時(shí)在meson編譯時(shí)設(shè)置了prebuilt_server屬性。同樣，預(yù)編譯文件會(huì)被拷貝成BUILDDIR/server/scrcpy-server，然后在安裝時(shí)，會(huì)被安裝至/usr/local/share/scrcpy/scrcpy-server。

現(xiàn)在我們知道了app和server目錄的meson.build文件在編譯時(shí)都做了什么。那么是如何觸發(fā)編譯的呢？

既然我們都已經(jīng)看到install_release.sh了，那么我們下面就分析這個(gè)文件吧。

2.4 install_release.sh文件

Meson編譯系統(tǒng)基于Python3實(shí)現(xiàn)，并依賴Ninja。Meson和Ninja相互配合。Meson 負(fù)責(zé)構(gòu)建項(xiàng)目依賴關(guān)系，Ninja 進(jìn)行編譯。

通常Meson編譯的步驟比較固定：

執(zhí)行 meson BUILDDIR - 指定編譯目錄BUILDDIR，并進(jìn)行meson工程項(xiàng)目構(gòu)>建。也就是編譯期間所有的臨時(shí)文件和生成的目標(biāo)文件都會(huì)在BUILDDIR中；

進(jìn)入目錄BUILDDIR；

執(zhí)行ninja進(jìn)行編譯和安裝。

現(xiàn)在我們?cè)倩仡^看install_release.sh是不是結(jié)構(gòu)就比較清晰易懂了：

指定編譯目錄build-auto；
從網(wǎng)上下載server的預(yù)編譯文件；
進(jìn)行meson工程配置，指定編譯目錄，設(shè)置prebuilt_server屬性；
進(jìn)入build-auto目錄，執(zhí)行ninja進(jìn)行編譯和安裝。

install_release.sh這個(gè)文件是整個(gè)編譯的入口文件，由它來發(fā)起整個(gè)工程的編譯和安裝。

3. 編譯&安裝&執(zhí)行

項(xiàng)目的編譯十分簡(jiǎn)單：

下載依賴庫

# for Debian/Ubuntu
sudo apt install ffmpeg libsdl2-2.0-0 adb wget \
	             gcc git pkg-config meson ninja-build libsdl2-dev \
    	         libavcodec-dev libavdevice-dev libavformat-dev libavutil-dev \
        	     libusb-1.0-0 libusb-1.0-0-dev

執(zhí)行根目錄的install_release.sh進(jìn)行編譯即可
```
./install_release.sh
```
卸載
```
sudo ninja -Cbuild-auto uninstall
```

更詳細(xì)的信息和其他平臺(tái)（比如Win和MacOS）的編譯步驟，可以參考官方文檔：https://github.com/Genymobile/scrcpy/blob/master/BUILD.md

編譯腳本中會(huì)用ninja自動(dòng)安裝，執(zhí)行安裝成功后，把安卓設(shè)備插上電腦，執(zhí)行./scrcpy 就可以運(yùn)行了，成功的話投屏界面就出來啦。

3.1 不使用預(yù)編譯文件

工程編譯默認(rèn)是使用預(yù)編譯文件的，如果我們要自己編譯server工程，只需要把下面兩處注釋掉即可：

#!/usr/bin/env bash
set -e

BUILDDIR=build-auto

# 下載邏輯全部注釋掉
#PREBUILT_SERVER_URL=https://github.com/Genymobile/scrcpy/releases/download/v1.24/scrcpy-server-v1.24
#PREBUILT_SERVER_SHA256=ae74a81ea79c0dc7250e586627c278c0a9a8c5de46c9fb5c38c167fb1a36f056
# echo "[scrcpy] Downloading prebuilt server..."
# wget "$PREBUILT_SERVER_URL" -O scrcpy-server
# echo "[scrcpy] Verifying prebuilt server..."
# echo "$PREBUILT_SERVER_SHA256  scrcpy-server" | sha256sum --check

echo "[scrcpy] Building client..."
rm -rf "$BUILDDIR"
meson "$BUILDDIR" --buildtype=release --strip -Db_lto=true \
	# 設(shè)置prebuilt_server屬性也注釋掉
    # -Dprebuilt_server=scrcpy-server
cd "$BUILDDIR"
ninja

echo "[scrcpy] Installing (sudo)..."
sudo ninja install

再編譯一次，就會(huì)編譯我們的server工程了。

4. 小結(jié)

這一篇我們探究了Scrcpy項(xiàng)目的工程結(jié)構(gòu)和編譯系統(tǒng)。涉及的點(diǎn)有Scrcpy的工程目錄、Meson編譯系統(tǒng)、工程編譯方法和預(yù)編譯文件邏輯。下一篇開始我們會(huì)繼續(xù)探究Client端，也就是PC端的代碼邏輯了。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-528374.html

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