预备知识-什么是system property

system property是系统属性，以key-value格式保存。
可以通过以下方式读取和修改system property的值：
1.adb

adb shell getprop <key> 
adb shell setprop <key> <value>

2.C/C++

int property_get(const char *key, char *value, const char *default_value)
int property_set(const char *key, const char *value)

3.Java

SystemProperties.get(key)
SystemProperties.set(key, value);

前言

有一个朋友问我能否在App中监听system property值的变化，我想到rc文件中有大量类似下面的写法，通过监听system property的值启动服务。

on property:persist.debug.atrace.boottrace=1start boottrace

我猜肯定可以App中监听，果不其然在SystemProperties类中找到了addChangeCallback方法，看注释就就感觉自己找对了，但是这个类和方法都是@hide的，无法直接通过SDK调用addChangeCallback方法。这能难得到我嘛，我有三种方法调用hide的接口，我选用反射。

/frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java/*** Gives access to the system properties store.  The system properties* store contains a list of string key-value pairs.* {@hide}*/
@SystemApi
@TestApi
public class SystemProperties {@UnsupportedAppUsage@GuardedBy("sChangeCallbacks")private static final ArrayList<Runnable> sChangeCallbacks = new ArrayList<Runnable>();/*** Add a callback that will be run whenever any system property changes.* @param callback The {@link Runnable} that should be executed when a system property* changes.* @hide*/@UnsupportedAppUsagepublic static void addChangeCallback(@NonNull Runnable callback) {synchronized (sChangeCallbacks) {if (sChangeCallbacks.size() == 0) {native_add_change_callback();}sChangeCallbacks.add(callback);}}
}

很快我写完了demo，结果发现修改system property的值，根本不会触发注册的callback。
我检查了很多次我写的代码，都没发现问题，这是怎么回事呢？

这是一个典型的观察者模式，那我们跟踪一下代码，找一下触发callback的地方。

代码分析

开始跟踪代码，callback是被callChangeCallbacks回调的，从注释就可以看出callChangeCallbacks这个方法是从native层被回调。

@SuppressWarnings("unused")  // Called from native code.private static void callChangeCallbacks() {synchronized (sChangeCallbacks) {//Log.i("foo", "Calling " + sChangeCallbacks.size() + " change callbacks!");if (sChangeCallbacks.size() == 0) {return;}ArrayList<Runnable> callbacks = new ArrayList<Runnable>(sChangeCallbacks);final long token = Binder.clearCallingIdentity();try {for (int i = 0; i < callbacks.size(); i++) {try {callbacks.get(i).run();//循环调用callback} catch (Throwable t) {Log.wtf(TAG, "Exception in SystemProperties change callback", t);// Ignore and try to go on.}}} finally {Binder.restoreCallingIdentity(token);}}}

callChangeCallbacks是在Native层中被do_report_sysprop_change回调的。

frameworks/base/core/jni/android_os_SystemProperties.cppjmethodID sCallChangeCallbacks;void do_report_sysprop_change() {...env->CallStaticVoidMethod(sClazz, sCallChangeCallbacks);...
}void SystemProperties_add_change_callback(JNIEnv *env, jobject clazz)
{...sCallChangeCallbacks = env->GetStaticMethodID(sClazz, "callChangeCallbacks", "()V");...
}

do_report_sysprop_change在report_sysprop_change被回调。

system/core/libutils/misc.cppvoid report_sysprop_change() {do_report_sysprop_change();
}

整个流程：report_sysprop_change ---> do_report_sysprop_change ---> callChangeCallbacks ---> callbacks.get(i).run();

report_sysprop_change的调用点

基本理清楚了整个流程，只要找到report_sysprop_change的地方就可以解开谜题了。但是我发现好多地方调用report_sysprop_change，一处处的分析。

第1处调用点

看到下面的代码我懵逼了，饶了一圈又回到SystemProperties.java的reportSyspropChanged这个方法，这时候我有种不祥的预感，难道这个report_sysprop_change需要我们在修改完system property之后主动调用SystemProperties.reportSyspropChanged()才能回调我们设置的callback嘛，而且就算需要我们主动调用reportSyspropChanged也无法跨进程通知其他应用的callback，那这个功能太鸡肋了。

frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java
/**
* Notifies listeners that a system property has changed
* @hide
*/
public static void reportSyspropChanged() {//调用native层的SystemProperties_report_sysprop_changenative_report_sysprop_change();
}frameworks/base/core/jni/android_os_SystemProperties.cppvoid SystemProperties_report_sysprop_change(JNIEnv /**env*/, jobject /*clazz*/)
{report_sysprop_change();
}int register_android_os_SystemProperties(JNIEnv *env)
{const JNINativeMethod method_table[] = {...{ "native_report_sysprop_change", "()V",(void*) SystemProperties_report_sysprop_change },};return RegisterMethodsOrDie(env, "android/os/SystemProperties",method_table, NELEM(method_table));
}

第2处调用点

看到下面这个代码，我还是抱着一点希望，说不准会有一次地方会发起SYSPROPS_TRANSACTION的Binder通信，来触发这个方法，但是一想也有点怪怪的，既然是Binder通信，有server端，就应该有client端。

status_t BBinder::onTransact(uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t /*flags*/)
{switch (code) {...case SYSPROPS_TRANSACTION: {report_sysprop_change();return NO_ERROR;}}
}

我们找到了三处client端：

client1：

ANRdaemon.cpp
/** Force the userland processes to refresh their property for logging.*/
static void dfs_poke_binder(void) {sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();Vector<String16> services = sm->listServices();for (size_t i = 0; i < services.size(); i++) {sp<IBinder> obj = sm->checkService(services[i]);if (obj != NULL) {Parcel data;obj->transact(IBinder::SYSPROPS_TRANSACTION, data, NULL, 0);}}
}

client2：

atrace.cpp
// Poke all the binder-enabled processes in the system to get them to re-read
// their system properties.
static bool pokeBinderServices()
{sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();Vector<String16> services = sm->listServices();for (size_t i = 0; i < services.size(); i++) {sp<IBinder> obj = sm->checkService(services[i]);if (obj != NULL) {Parcel data;if (obj->transact(IBinder::SYSPROPS_TRANSACTION, data,NULL, 0) != OK) {if (false) {// XXX: For some reason this fails on tablets trying to// poke the "phone" service.  It's not clear whether some// are expected to fail.String8 svc(services[i]);fprintf(stderr, "error poking binder service %s\n",svc.string());return false;}}}}return true;
}

可以发现client1和client2的代码差不多：循环遍历注册在SM的实名Binder，然后发起SYSPROPS_TRANSACTION的Binder通信，这样子所有注册在SM中注册实名Binder的进程可以触发report_sysprop_change这个方法。看到这里我基本可以确定需要修改system property的地方主动执行client1和client2类似的代码，才能通知到其他进程system property发生了变化，然后触发callback。

但是还有一个疑问，我们自己写的App中并没有注册实名Binder到SM，那App如何接收system property的变化？

答案就在client3：通过实名Binder对象ActivityManagerService通知转发SYSPROPS_TRANSACTION到每个App中的匿名Binder对象ApplicationThread。

client3

ActivityManagerService.java
@Overridepublic boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags)throws RemoteException {if (code == SYSPROPS_TRANSACTION) {// We need to tell all apps about the system property change.ArrayList<IBinder> procs = new ArrayList<IBinder>();synchronized(this) {final int NP = mProcessNames.getMap().size();for (int ip=0; ip<NP; ip++) {SparseArray<ProcessRecord> apps = mProcessNames.getMap().valueAt(ip);final int NA = apps.size();for (int ia=0; ia<NA; ia++) {ProcessRecord app = apps.valueAt(ia);if (app.thread != null) {//遍历所有的ProcessRecord，获得每个ProcessRecord中保存thread，//thread是每个应用中ApplicationThread这个Binder对象的Client端。procs.add(app.thread.asBinder());}}}}int N = procs.size();for (int i=0; i<N; i++) {Parcel data2 = Parcel.obtain();try {//发送SYSPROPS_TRANSACTION到每个应用。procs.get(i).transact(IBinder.SYSPROPS_TRANSACTION, data2, null,Binder.FLAG_ONEWAY);} catch (RemoteException e) {}data2.recycle();}}}

总结

分析到这里我们基本可以回答标题的提问，我们无法通过addChangeCallback监听system property值的变化，除非在修改system property的地方，主动调用SystemProperties.reportSyspropChanged或者类似前面的client1和client2处的代码，前者只能通知当前进程，后者可以通知所有注册实名Binder到SM的进程和保存在AMS的ProcessRecord对应的App

尾巴

我还是想不明白rc文件中是如何监听system property，我继续找代码，直到我找到了下面的代码，原来是通过hook了PropertySet方法来监听system property值的变化。

static uint32_t PropertySet(const std::string& name, const std::string& value, std::string* error) {...省略大量代码property_changed(name, value);return PROP_SUCCESS;
}void property_changed(const std::string& name, const std::string& value) {...省略大量代码if (property_triggers_enabled) ActionManager::GetInstance().QueuePropertyChange(name, value);...省略大量代码
}

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