Recovery模式下的文本显示

3400阅读　0评论2014-08-14　习_霜
分类：Android平台

From:http://blog.csdn.net/a_flying_bird/article/details/18669783

概要

本文讨论Android在recovery模式如何支持多语言的文本显示。涉及如下几个要点：


问题

手机进入Recovery模式之后，会有安装的小动画、以及文本提示信息，如：


而这个信息并不是直接用C语言输出的字符串。因为在recovery模式下，Android并没有加载语言库。那么Android如何实现多语言的文本显示呢？


总体思路

事实上，Android预先绘制了包括各种语言（严格来讲并不完备）的文本图片，做成一个png文件。然后在recovery初始化的时候，根据当前“语言”而从图片文件中提取出对应该语言的提示信息。


比如，“正在安装系统更新...”就是\bootable\recovery\res\images\installing_text.png中的一部分：


接下来就分析如何从一个完整的png文件中生成“当前语言”所需要的那部分。


Locale

首先谈语言的问题。


在recovery.cpp中有如下一部分代码：

点击(此处)折叠或打开

  1. int arg;
  2. while ((arg = getopt_long(argc, argv, "", OPTIONS, NULL)) != -1) {
  3.     switch (arg) {
  4.     case 'p': previous_runs = atoi(optarg); break;
  5.     case 's': send_intent = optarg; break;
  6.     case 'u': update_package = optarg; break;
  7.     case 'w': wipe_data = wipe_cache = 1; break;
  8.     case 'c': wipe_cache = 1; break;
  9.     case 't': show_text = 1; break;
  10.     case 'x': just_exit = true; break;
  11.     case 'l': locale = optarg; break;
  12.     case '?':
  13.         LOGE("Invalid command argument\n");
  14.         continue;
  15.     }
  16. }
  17.   
  18. if (locale == NULL) {
  19.     load_locale_from_cache();
  20. }
  21. printf("locale is [%s]\n", locale);
注意其中的locale变量，它就是用于做本地化处理的。——可以简单地认为就是“当前语言”。这个locale是需要从Android应用层作为参数传进来，如“--locale=en_GB”。据此，UI部分根据这个locale从png中加载对应的部分。


UI对应的部分如下，即LoadLocalizedBitmap()：


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  1. // \bootable\recovery\screen_ui.cpp
  2.   
  3. void ScreenRecoveryUI::LoadLocalizedBitmap(const char* filename, gr_surface* surface) {
  4.     int result = res_create_localized_surface(filename, surface);
  5.     if (result < 0) {
  6.         LOGE("missing bitmap %s\n(Code %d)\n", filename, result);
  7.     }
  8. }
  9.   
  10. void ScreenRecoveryUI::Init()
  11. {
  12.     gr_init();
  13.   
  14.     text_col = text_row = 0;
  15.     text_rows = gr_fb_height() / CHAR_HEIGHT;
  16.     if (text_rows > kMaxRows) text_rows = kMaxRows;
  17.     text_top = 1;
  18.   
  19.     text_cols = gr_fb_width() / CHAR_WIDTH;
  20.     if (text_cols > kMaxCols - 1) text_cols = kMaxCols - 1;
  21.   
  22.     LoadBitmap("icon_installing", &backgroundIcon[INSTALLING_UPDATE]);
  23.     backgroundIcon[ERASING] = backgroundIcon[INSTALLING_UPDATE];
  24.     LoadBitmap("icon_error", &backgroundIcon[ERROR]);
  25.     backgroundIcon[NO_COMMAND] = backgroundIcon[ERROR];
  26.   
  27.     LoadBitmap("progress_empty", &progressBarEmpty);
  28.     LoadBitmap("progress_fill", &progressBarFill);
  29.   
  30.     LoadLocalizedBitmap("installing_text", &backgroundText[INSTALLING_UPDATE]);
  31.     LoadLocalizedBitmap("erasing_text", &backgroundText[ERASING]);
  32.     LoadLocalizedBitmap("no_command_text", &backgroundText[NO_COMMAND]);
  33.     LoadLocalizedBitmap("error_text", &backgroundText[ERROR]);

进一步调用：

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  1. // \bootable\recovery\minui\resources.c
  2.   
  3. int res_create_localized_surface(const char* name, gr_surface* pSurface) {
  4.     char resPath[256];
  5.     GGLSurface* surface = NULL;
  6.     int result = 0;
  7.     unsigned char header[8];
  8.     png_structp png_ptr = NULL;
  9.     png_infop info_ptr = NULL;
  10.   
  11.     *pSurface = NULL;
  12.   
  13.     snprintf(resPath, sizeof(resPath)-1, "/res/images/%s.png", name);
  14.     resPath[sizeof(resPath)-1] = '\0';
  15.     FILE* fp = fopen(resPath, "rb");
  16.     if (fp == NULL) {
  17.         result = -1;
  18.         goto exit;
  19.     }
  20.   
  21.     size_t bytesRead = fread(header, 1, sizeof(header), fp);
  22.     if (bytesRead != sizeof(header)) {
  23.         result = -2;
  24.         goto exit;
  25.     }
  26.   
  27.     if (png_sig_cmp(header, 0, sizeof(header))) {
  28.         result = -3;
  29.         goto exit;
  30.     }
  31.   
  32.     png_ptr = png_create_read_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
  33.     if (!png_ptr) {
  34.         result = -4;
  35.         goto exit;
  36.     }
  37.   
  38.     info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
  39.     if (!info_ptr) {
  40.         result = -5;
  41.         goto exit;
  42.     }
  43.   
  44.     if (setjmp(png_jmpbuf(png_ptr))) {
  45.         result = -6;
  46.         goto exit;
  47.     }
  48.   
  49.     png_init_io(png_ptr, fp);
  50.     png_set_sig_bytes(png_ptr, sizeof(header));
  51.     png_read_info(png_ptr, info_ptr);
  52.   
  53.     size_t width = info_ptr->width;
  54.     size_t height = info_ptr->height;
  55.     size_t stride = 44 * width;
  56.   
  57.     int color_type = info_ptr->color_type;
  58.     int bit_depth = info_ptr->bit_depth;
  59.     int channels = info_ptr->channels;
  60.   
  61.     if (!(bit_depth == 8 &&
  62.           (channels == 1 && color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY))) {
  63.         return -7;
  64.         goto exit;
  65.     }
  66.   
  67.     unsigned char* row = malloc(width);
  68.     int y;
  69.     for (y = 0; y < height; ++y) {
  70.         png_read_row(png_ptr, row, NULL);
  71.         int w = (row[1] << 8) | row[0];
  72.         int h = (row[3] << 8) | row[2];
  73.         int len = row[4];
  74.         char* loc = row+5;
  75.   
  76.         if (y+1+h >= height || matches_locale(loc)) {
  77.             printf(" %20s: %s (%d x %d @ %d)\n", name, loc, w, h, y);
  78.   
  79.             surface = malloc(sizeof(GGLSurface));
  80.             if (surface == NULL) {
  81.                 result = -8;
  82.                 goto exit;
  83.             }
  84.             unsigned char* pData = malloc(w*h);
  85.   
  86.             surface->version = sizeof(GGLSurface);
  87.             surface->width = w;
  88.             surface->height = h;
  89.             surface->stride = w; /* Yes, pixels, not bytes */
  90.             surface->data = pData;
  91.             surface->format = GGL_PIXEL_FORMAT_A_8;
  92.   
  93.             int i;
  94.             for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
  95.                 png_read_row(png_ptr, row, NULL);
  96.                 memcpy(pData + i*w, row, w);
  97.             }
  98.   
  99.             *pSurface = (gr_surface) surface;
  100.             break;
  101.         } else {
  102.             int i;
  103.             for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
  104.                 png_read_row(png_ptr, row, NULL);
  105.             }
  106.         }
  107.     }
  108.   
  109. exit:
  110.     png_destroy_read_struct(&png_ptr, &info_ptr, NULL);
  111.   
  112.     if (fp != NULL) {
  113.         fclose(fp);
  114.     }
  115.     if (result < 0) {
  116.         if (surface) {
  117.             free(surface);
  118.         }
  119.     }
  120.     return result;
  121. }

其中有这么一句：

点击(此处)折叠或打开

  1. if (y+1+h >= height || matches_locale(loc)) {

这里是读取预置的png图片中的每一部分，然后判断该部分的locale是否和当前locale一致。matches_locale()函数就在刚才res_create_localized_surface()函数的前面，的代码如下：

点击(此处)折叠或打开

  1. // \bootable\recovery\minui\resources.c
  2.   
  3. static int matches_locale(const char* loc) {
  4.     if (locale == NULL) return 0;
  5.   
  6.     if (strcmp(loc, locale) == 0) return 1;
  7.   
  8.     // if loc does *not* have an underscore, and it matches the start
  9.     // of locale, and the next character in locale *is* an underscore,
  10.     // that's a match. For instance, loc == "en" matches locale ==
  11.     // "en_US".
  12.   
  13.     int i;
  14.     for (i = 0; loc[i] != 0 && loc[i] != '_'; ++i);
  15.     if (loc[i] == '_') return 0;
  16.   
  17.     return (strncmp(locale, loc, i) == 0 && locale[i] == '_');
  18. }

在匹配的时候，会比较字符串。需要说明的是，“语言”是一个概念，但国家/地区是另外一个概念，正如English是英语，但又区分美国英语、英国英语，等等。为此Locale包括了getLanguage()、getCountry()等方法，也包括toString()方法。——后者就是language和country的合一。



在Android预置的图片中，每一个小部分图片数据都包括了locale信息（后面会提到），其中一些locale的字符串只有语言部分，有些就是语言+国家代码，从而区分同一语言的不同国家。再比如一个简单的例子，同为中文，却有简体和繁体之分。


这同时也说明了，在Android应用层让手机进入Recovery模式的时候，传入locale要用“语言+国家”的形式，及Locale.toString()方法；否则recovery时显示的字符串可能就不是预期的效果。


在描述了这些概念之后，可以注意以上代码中locale变量的定义&声明方式。该变量在recovery.cpp中定义为全局变量：


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  1. char* locale = NULL;

在resources.c中，通过extern声明来使用它：

点击(此处)折叠或打开

  1. extern char* locale;

而在screen_ui.cpp中，则局部化了：

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  1. void SetLocale(const char* locale);
recovery.cpp中，通过该成员函数来设置locale：

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  1. Device* device = make_device();
  2. ui = device->GetUI();
  3.   
  4. ui->Init();
  5. ui->SetLocale(locale);

提取特定Locale的文本图片

接下来再分析如何从Android预置的包括了“各种”locale的字符串中提取出当前locale的字符串。这就是前面提到的res_create_localized_surface()函数。为便于阅读，重复如下：


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  1. int res_create_localized_surface(const char* name, gr_surface* pSurface) {
  2.     char resPath[256];
  3.     GGLSurface* surface = NULL;
  4.     int result = 0;
  5.     unsigned char header[8];
  6.     png_structp png_ptr = NULL;
  7.     png_infop info_ptr = NULL;
  8.   
  9.     *pSurface = NULL;
  10.   
  11.     snprintf(resPath, sizeof(resPath)-1, "/res/images/%s.png", name);
  12.     resPath[sizeof(resPath)-1] = '\0';
  13.     FILE* fp = fopen(resPath, "rb");
  14.     if (fp == NULL) {
  15.         result = -1;
  16.         goto exit;
  17.     }
  18.   
  19.     size_t bytesRead = fread(header, 1, sizeof(header), fp);
  20.     if (bytesRead != sizeof(header)) {
  21.         result = -2;
  22.         goto exit;
  23.     }
  24.   
  25.     if (png_sig_cmp(header, 0, sizeof(header))) {
  26.         result = -3;
  27.         goto exit;
  28.     }
  29.   
  30.     png_ptr = png_create_read_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
  31.     if (!png_ptr) {
  32.         result = -4;
  33.         goto exit;
  34.     }
  35.   
  36.     info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
  37.     if (!info_ptr) {
  38.         result = -5;
  39.         goto exit;
  40.     }
  41.   
  42.     if (setjmp(png_jmpbuf(png_ptr))) {
  43.         result = -6;
  44.         goto exit;
  45.     }
  46.   
  47.     png_init_io(png_ptr, fp);
  48.     png_set_sig_bytes(png_ptr, sizeof(header));
  49.     png_read_info(png_ptr, info_ptr);
  50.   
  51.     size_t width = info_ptr->width;
  52.     size_t height = info_ptr->height;
  53.     size_t stride = 4 * width;
  54.   
  55.     int color_type = info_ptr->color_type;
  56.     int bit_depth = info_ptr->bit_depth;
  57.     int channels = info_ptr->channels;
  58.   
  59.     if (!(bit_depth == 8 &&
  60.           (channels == 1 && color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY))) {
  61.         return -7;
  62.         goto exit;
  63.     }
  64.   
  65.     unsigned char* row = malloc(width);
  66.     int y;
  67.     for (y = 0; y < height; ++y) {
  68.         png_read_row(png_ptr, row, NULL);
  69.         int w = (row[1] << 8) | row[0];
  70.         int h = (row[3] << 8) | row[2];
  71.         int len = row[4];
  72.         char* loc = row+5;
  73.   
  74.         if (y+1+h >= height || matches_locale(loc)) {
  75.             printf(" %20s: %s (%d x %d @ %d)\n", name, loc, w, h, y);
  76.   
  77.             surface = malloc(sizeof(GGLSurface));
  78.             if (surface == NULL) {
  79.                 result = -8;
  80.                 goto exit;
  81.             }
  82.             unsigned char* pData = malloc(w*h);
  83.   
  84.             surface->version = sizeof(GGLSurface);
  85.             surface->width = w;
  86.             surface->height = h;
  87.             surface->stride = w; /* Yes, pixels, not bytes */
  88.             surface->data = pData;
  89.             surface->format = GGL_PIXEL_FORMAT_A_8;
  90.   
  91.             int i;
  92.             for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
  93.                 png_read_row(png_ptr, row, NULL);
  94.                 memcpy(pData + i*w, row, w);
  95.             }
  96.   
  97.             *pSurface = (gr_surface) surface;
  98.             break;
  99.         } else {
  100.             int i;
  101.             for (i = 0; i < h; ++i, ++y) {
  102.                 png_read_row(png_ptr, row, NULL);
  103.             }
  104.         }
  105.     }
  106.   
  107. exit:
  108.     png_destroy_read_struct(&png_ptr, &info_ptr, NULL);
  109.   
  110.     if (fp != NULL) {
  111.         fclose(fp);
  112.     }
  113.     if (result < 0) {
  114.         if (surface) {
  115.             free(surface);
  116.         }
  117.     }
  118.     return result;
  119. }

这段代码看起来很长，实际上一半的代码都是用于png的图片的通常的调用方法。——这在另外一篇文章中介绍。


简单来讲，分为3个部分：

  • 通过signature验证是合法的png文件；
  • 读取IHDR部分；
  • 读取IDAT部分，它包括了所有的locale的图片。

前面两种可以在另外一篇文章中找到相关信息，这里单说IDAT。通过代码可以看到，除了IDAT的Type和CRC部分，剩下的就是每个Locale的子信息。而每个Local的构成又分成两部分：

  • 图片基本信息：width, height, length, locale
  • 图片数据

其中，width和height是图片数据对应的图片的宽度和高度（pixel），而length是指后面locale字符串的长度。可以看到代码中并没有真正用到len这个信息，因为实际的locale字符串很短，通常最多就5个字符串（再加一个\0结束符）。因此，width, height, length, locale共4种信息放在一个row中绰绰有余。


代码通过循环，遍历每一种locale，直到找到匹配项。如果都不匹配，即查找失败，此时recovery就不会显示对应的文本，即pSurface=NULL。——为此只要注意到函数一开始即设置为NULL即可。


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  1. int res_create_localized_surface(const char* name, gr_surface* pSurface) {

另附一篇：
Recovery 中的UI知识积累http://blog.csdn.net/wed110/article/details/26554197


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