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aosp开发中，遇到从上层做开关，hal层做判断的需要，比如控制摄像头使用。这时候就需要找一个属性可以在java和c c++ 层同时操作的属性，系统学习了下属性存储，在此记录！
1. 什么是 SystemProperties
SystemProperties 是 Android 系统提供的一种键值对存储机制，用于管理全局配置属性。这些属性通常用于控制系统行为、硬件功能或调试选项。它们在系统启动时由 init 进程加载，并在运行时可被修改（视权限而定）。
- 存储位置: 属性通常存储在内存中，部分持久化属性（如以 persist. 开头的）会保存到文件中（例如 /data/property/）。
- 访问方式: 提供 Java 和 C/C++ 两种 API，分别用于应用层和原生层。
- 权限: 系统属性分为只读和读写属性，修改通常需要系统权限（root 或 system 用户）。
2. Java 层：SystemProperties 类
2.1 原理
在 Java 层，SystemProperties 是 Android SDK 提供的一个工具类，位于 android.os.SystemProperties 包中。它通过 JNI（Java Native Interface）调用底层的 C/C++ 属性服务（property_service），间接与 Android 的属性系统交互。
- 底层实现: 调用 libandroid_runtime.so 中的 native 方法，最终映射到 libcutils 的 property_get 和 property_set 函数。
- 权限限制: 在普通应用中，SystemProperties.set 可能因权限不足而失败，通常需要系统签名或运行在系统进程中。
2.2 API
- 读取: SystemProperties.get(String key, String def)
- key: 属性名。
- def: 默认值（若属性不存在则返回）。
- 返回: 属性值的字符串。
- 写入: SystemProperties.set(String key, String value)
- key: 属性名。
- value: 要设置的值。
2.3 示例代码
import android.os.SystemProperties;public class PropertyDemo {private static final String KEY = "persist.sys.flyscale.cam";// 读取属性public static boolean isCameraEnabled() {String value = SystemProperties.get(KEY, "1"); // 默认值为 "1"return "1".equals(value);}// 写入属性public static void setCameraEnabled(boolean enabled) {try {SystemProperties.set(KEY, enabled ? "1" : "0");System.out.println("Set " + KEY + " to " + (enabled ? "1" : "0"));} catch (Exception e) {System.err.println("Failed to set property: " + e.getMessage());}}public static void main(String[] args) {// 测试读取boolean enabled = isCameraEnabled();System.out.println("Camera enabled: " + enabled);// 测试写入setCameraEnabled(false);System.out.println("Camera enabled after set: " + isCameraEnabled());}
}3. C++ 层：property_get 和 property_set
3.1 原理
在 C++ 层，属性操作通过 <cutils/properties.h> 提供的函数实现。这些函数直接与 Android 的属性服务（property_service）通信，后者运行在 init 进程中，负责管理属性内存和持久化存储。
- 实现: 基于 socket 通信，property_get/set 通过 UNIX 域 socket 与 property_service 交互。
- 内存管理: 属性存储在共享内存中，property_service 维护一个键值对表。
- 持久化: 以 persist. 开头的属性会写入 /data/property/ 目录下的文件。
3.2 API
- 读取: int property_get(const char* key, char* value, const char* default_value)
- key: 属性名。
- value: 存储属性值的缓冲区。
- default_value: 默认值。
- 返回: 属性值的长度（成功时），或默认值的长度（失败时）。
- 写入: int property_set(const char* key, const char* value)
- key: 属性名。
- value: 要设置的值。
- 返回: 0 表示成功，非 0 表示失败。
3.3 示例代码
#include <cutils/properties.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>// 检查 Flyscale 摄像头是否启用
static bool isFlyscaleCameraEnabled() {char propValue[PROPERTY_VALUE_MAX];property_get("persist.sys.flyscale.cam", propValue, "1"); // 默认启用bool enabled = (strcmp(propValue, "1") == 0);return enabled;
}// 设置 Flyscale 摄像头启用状态
static int setFlyscaleCameraEnabled(bool enabled) {const char* value = enabled ? "1" : "0";int result = property_set("persist.sys.flyscale.cam", value);if (result == 0) {printf("Set persist.sys.flyscale.cam to %s\n", value);} else {printf("Failed to set property: %d\n", result);}return result;
}int main() {// 测试读取bool enabled = isFlyscaleCameraEnabled();printf("Camera enabled: %d\n", enabled);// 测试写入setFlyscaleCameraEnabled(false);printf("Camera enabled after set: %d\n", isFlyscaleCameraEnabled());return 0;
}4. 理论对比
| 特性 | Java 层 (SystemProperties) | C++ 层 (property_get/set) |
|---|---|---|
| 调用方式 | 通过 JNI 间接调用 | 直接调用原生函数 |
| 适用场景 | 应用层（Activity、服务等） | 原生层（HAL、系统服务等） |
| 返回值 | 字符串（String） | 长度（int）或状态码 |
| 缓冲区管理 | 内部处理，无需手动分配 | 需手动分配字符数组（如 PROPERTY_VALUE_MAX） |
| 异常处理 | 抛出异常（需 try-catch） | 返回错误码（需检查） |
| 性能 | 因 JNI 有额外开销，略慢 | 直接调用，性能更高 |
| 权限要求 | 系统签名或 root 权限 | 取决于调用者的进程权限 |
5. 实际应用场景
5.1 Java 层
- 设置应用: 如前文 CustomFunctionSettingActivity，通过 UI 修改属性。
- 调试工具: 在应用中动态开关功能。
5.2 C++ 层
- 硬件抽象层 (HAL): 检查硬件启用状态。
- 系统服务: 如 AudioFlinger 或 CameraService，根据属性调整行为。
5.3 属性同步
- Java 层设置的属性会立即反映到 C++ 层，反之亦然，因为它们共享同一个底层存储。
6. 示例：Java 和 C++ 协同工作
假设我们要实现一个摄像头开关功能：
- Java UI 层（设置界面）:
java
-
Switch cameraSwitch = findViewById(R.id.swbtn_camera); cameraSwitch.setChecked(SystemProperties.get("persist.sys.flyscale.cam", "1").equals("1")); cameraSwitch.setOnCheckedChangeListener((button, isChecked) -> {SystemProperties.set("persist.sys.flyscale.cam", isChecked ? "1" : "0"); }); - C++ 驱动层（检查状态）:
bool isCameraActive() {char value[PROPERTY_VALUE_MAX];property_get("persist.sys.flyscale.cam", value, "1");return strcmp(value, "1") == 0; } - 运行流程:
- 用户在 UI 中打开开关，Java 层将属性设为 "1"。
- C++ 层检测到属性为 "1"，启用摄像头。
7. 注意事项
7.1 权限
- Java: 非系统应用调用 set 会抛出 SecurityException，需在 AndroidManifest.xml 中声明 <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_SECURE_SETTINGS" />（但仍需系统签名）。
- C++: 在用户态运行可能失败，需确保调用者有 system 或 root 权限。
7.2 属性长度
- PROPERTY_VALUE_MAX（通常 92 字节）限制了属性值的长度，超出部分会被截断。
7.3 持久化
- 以 persist. 开头的属性会保存到 /data/property/，重启后保留。
- 普通属性（如 sys.）重启后丢失。
7.4 测试方法
- 命令行:
adb shell getprop persist.sys.flyscale.cam # 查看属性 adb shell setprop persist.sys.flyscale.cam 0 # 设置属性 - 重启验证: 检查持久化属性是否生效。
8. 总结
- Java 层适合快速开发和 UI 交互，依赖 JNI。
- C++ 层更高效，适合底层模块直接操作。
- 二者通过同一属性系统通信，实现跨层协作。