軟件工程由于需要不斷迭代開(kāi)發(fā)，因此要對(duì)源代碼進(jìn)行版本管理。Android源代碼工程（AOSP）也不例外，它采用Git來(lái)進(jìn)行版本管理。AOSP作為一個(gè)大型開(kāi)放源代碼工程，由許許多多子項(xiàng)目組成，因此不能簡(jiǎn)單地用Git進(jìn)行管理，它在Git的基礎(chǔ)上建立了一套自己的代碼倉(cāng)庫(kù)，并且使用工具Repo進(jìn)行管理。工欲善其事，必先利其器。本文就對(duì)AOSP代碼倉(cāng)庫(kù)及其管理工具repo進(jìn)行分析，以便提高我們?nèi)粘ｉ_(kāi)發(fā)效率。

《Android系統(tǒng)源代碼情景分析》――點(diǎn)擊下載

現(xiàn)代的代碼版本管理工具，SVN和Git是最流行的。SVN是一種集中式的代碼管理工具，需要有一個(gè)中心服務(wù)器，而Git是一種分布式的代碼管理工具。不需要一個(gè)中心服務(wù)器。不需要中心服務(wù)器意味著在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的情況下，Git也能進(jìn)行版本管理。因此，單從這一點(diǎn)出發(fā)，Git就比SVN要方便很多。當(dāng)然，Git和SVN相比，還有許多不同的理念設(shè)計(jì)，但是總的來(lái)說(shuō)，Git越來(lái)越受到大家的青睞，尤其是在開(kāi)源社區(qū)。君不見(jiàn)，Linux是采用Git進(jìn)行版本管理，而越來(lái)越火的GitHub，提供也是Git代碼管理服務(wù)。本文不打算分析Git與SVN的區(qū)別，以及Git的使用方法，不過(guò)強(qiáng)烈建議大家先去了解Git，然后再看下面的內(nèi)容。這里推薦一本Git書(shū)籍《Pro Git》，它是GitHub的員工Scott Chacon撰寫(xiě)的，對(duì)Git的使用及其原理都介紹得非常詳細(xì)和清晰。

前面提到，AOSP是由許許多項(xiàng)目組成的，例如，在A(yíng)ndroid 4.2中，就包含了329個(gè)項(xiàng)目，每一個(gè)項(xiàng)目都是一個(gè)獨(dú)立的Git倉(cāng)庫(kù)。這意味著，如果我們要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)AOSP分支來(lái)做feature開(kāi)發(fā)，那么就需要到每一個(gè)子項(xiàng)目去創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的分支。這顯然不能手動(dòng)地到每一個(gè)子項(xiàng)目里面去創(chuàng)建分支，必須要采用一種自動(dòng)化的方式來(lái)處理。這些自動(dòng)化處理工作就是由Repo工具來(lái)完成的。當(dāng)然，Repo工具所負(fù)責(zé)的自動(dòng)化工作不只是創(chuàng)建分支那么簡(jiǎn)單，查看分支狀態(tài)、提交代碼、更新代碼等基礎(chǔ)Git操作它都可以完成。

Repo工具實(shí)際上是由一系列的Python腳本組成的，這些Python腳本通過(guò)調(diào)用Git命令來(lái)完成自己的功能。比較有意思的是，組成Repo工具的那些Python腳本本身也是一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)。這個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)在A(yíng)OSP里面就稱(chēng)為Repo倉(cāng)庫(kù)。我們每次執(zhí)行Repo命令的時(shí)候，Repo倉(cāng)庫(kù)都會(huì)對(duì)自己進(jìn)行一次更新。

上面我們討論的是Repo倉(cāng)庫(kù)，但是實(shí)際上我們執(zhí)行Repo命令想操作的是AOSP。這就要求Repo命令要知道AOSP都包含有哪些子項(xiàng)目，并且要知道這些子項(xiàng)目的名稱(chēng)、倉(cāng)庫(kù)地址是什么。換句話(huà)說(shuō)，就是Repo命令要知道AOSP所有子項(xiàng)目的Git倉(cāng)庫(kù)元信息。我們知道，AOSP也是不斷地迭代法變化的，例如，它的每一個(gè)版本所包含的子項(xiàng)目可能都是不一樣的。這意味著需要通過(guò)另外一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)來(lái)管理AOSP所有的子項(xiàng)目的Git倉(cāng)庫(kù)元信息。這個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)在A(yíng)OSP里面就稱(chēng)為Manifest倉(cāng)庫(kù)。

到目前為止，我們提到了三種類(lèi)型的Git倉(cāng)庫(kù)，分別是Repo倉(cāng)庫(kù)、Manifest倉(cāng)庫(kù)和AOSP子項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)。Repo倉(cāng)庫(kù)通過(guò)Manifest倉(cāng)庫(kù)可以獲得所有AOSP子項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)的元信息。有了這些元信息之后，我們就可以通過(guò)Repo倉(cāng)庫(kù)里面的Python腳本來(lái)操作AOSP的子項(xiàng)目。那么，Repo倉(cāng)庫(kù)和Manifest倉(cāng)庫(kù)又是怎么來(lái)的呢？答案是通過(guò)一個(gè)獨(dú)立的Repo腳本來(lái)獲取，這個(gè)Repo腳本位于A(yíng)OSP的一個(gè)官方網(wǎng)站上，我們可以通過(guò)HTTP協(xié)議來(lái)下載。

現(xiàn)在，我們就通過(guò)一個(gè)圖來(lái)來(lái)勾勒一下整個(gè)AOSP的Picture，它由Repo腳本、Repo倉(cāng)庫(kù)、Manifest倉(cāng)庫(kù)和AOSP子項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)組成，如圖1所示：

圖1 Repo腳本、Repo倉(cāng)庫(kù)、Manifest倉(cāng)庫(kù)和AOSP子項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)

接下來(lái)我們就看看上述腳本和倉(cāng)庫(kù)是怎么來(lái)的。

1. Repo腳本

從官方網(wǎng)站可以知道，Repo腳本可以通過(guò)以下命令來(lái)獲取：

$ curl http://commondatastorage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo $ chmod a+x ~/bin/repo 

也就是可以通過(guò)curl工具從http://commondatastorage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo獲得，并且保存在文件~/bin/repo中。由于~/bin/repo是一個(gè)python腳本，我們通過(guò)chmod命令賦予它可執(zhí)行的權(quán)限，以便接下來(lái)我們可以通過(guò)repo命令來(lái)運(yùn)行它。

2. Repo倉(cāng)庫(kù)

我們下載好Repo腳本之后，要選通過(guò)以下命令來(lái)安裝一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)：

$ repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest 

這個(gè)命令實(shí)際上是包含了兩個(gè)操作：安裝Repo倉(cāng)庫(kù)和Manifest倉(cāng)庫(kù)。其中，Manifest倉(cāng)庫(kù)的地址由-u后來(lái)帶的參數(shù)給出。這一小節(jié)我們先分析Repo倉(cāng)庫(kù)的安裝過(guò)程，在接下來(lái)的第3小節(jié)中，再分析Manifest倉(cāng)庫(kù)的安裝過(guò)程。

我們看看Repo腳本是如何執(zhí)行repo init命令的：

def main(orig_args):  repo_main, rel_repo_dir = _FindRepo()  cmd, opt, args = _ParseArguments(orig_args)   wrapper_path = os.path.abspath(__file__)  my_main, my_git = _RunSelf(wrapper_path)   if not repo_main:   if opt.help:    _Usage()   if cmd == 'help':    _Help(args)   if not cmd:    _NotInstalled()   if cmd == 'init':    if my_git:     _SetDefaultsTo(my_git)    try:     _Init(args)    except CloneFailure:     ......     sys.exit(1)    repo_main, rel_repo_dir = _FindRepo()   else:    _NoCommands(cmd)   if my_main:   repo_main = my_main   ver_str = '.'.join(map(str, VERSION))  me = [repo_main,     '--repo-dir=%s' % rel_repo_dir,     '--wrapper-version=%s' % ver_str,     '--wrapper-path=%s' % wrapper_path,     '--']  me.extend(orig_args)  me.extend(extra_args)  try:   os.execv(repo_main, me)  except OSError as e:   ......   sys.exit(148)  if __name__ == '__main__':  main(sys.argv[1:]) 

_FindRepo在從當(dāng)前目錄開(kāi)始往上遍歷直到根據(jù)目錄。如果中間某一個(gè)目錄下面存在一個(gè).repo/repo目錄，并且該.repo/repo存在一個(gè)main.py文件，那么就會(huì)認(rèn)為當(dāng)前是AOSP中執(zhí)行Repo腳本，這時(shí)候它就會(huì)返回文件main.py的絕對(duì)路徑和當(dāng)前查找目錄下的.repo子目錄的絕對(duì)路徑給調(diào)用者。在上述情況下，實(shí)際上是說(shuō)明Repo倉(cāng)庫(kù)已經(jīng)安裝過(guò)了。

_FindRepo的實(shí)現(xiàn)如下所示：

repodir = '.repo'   # name of repo's private directory S_repo = 'repo'    # special repo repository REPO_MAIN = S_repo + '/main.py' # main script  def _FindRepo():  """Look for a repo installation, starting at the current directory.  """  curdir = os.getcwd()  repo = None   olddir = None  while curdir != '/' /   and curdir != olddir /   and not repo:   repo = os.path.join(curdir, repodir, REPO_MAIN)   if not os.path.isfile(repo):    repo = None    olddir = curdir    curdir = os.path.dirname(curdir)  return (repo, os.path.join(curdir, repodir)) 

 _ParseArguments無(wú)非是對(duì)Repo的參數(shù)進(jìn)行解析，得到要執(zhí)行的命令及其對(duì)應(yīng)的參數(shù)。例如，當(dāng)我們調(diào)用“repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest”的時(shí)候，就表示要執(zhí)行的命令是init，這個(gè)命令后面跟的參數(shù)是“-u https://android.googlesource.com/platform/manifest”。同時(shí)，如果我們調(diào)用“repo sync”，就表示要執(zhí)行的命令是sync，這個(gè)命令沒(méi)有參數(shù)。

_RunSelf檢查Repo腳本所在目錄是否存在一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)，如果存在的話(huà)，就從該倉(cāng)庫(kù)克隆一個(gè)新的倉(cāng)庫(kù)到執(zhí)行Repo腳本的目錄來(lái)。實(shí)際上就是從本地克隆一個(gè)新的Repo倉(cāng)庫(kù)。如果不存在的話(huà)，那么就需要從遠(yuǎn)程地址克隆一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)到本地來(lái)。這個(gè)遠(yuǎn)程地址是Hard Code在Repo腳本里面。

_RunSelf的實(shí)現(xiàn)如下所示：

def _RunSelf(wrapper_path):  my_dir = os.path.dirname(wrapper_path)  my_main = os.path.join(my_dir, 'main.py')  my_git = os.path.join(my_dir, '.git')   if os.path.isfile(my_main) and os.path.isdir(my_git):   for name in ['git_config.py',          'project.py',          'subcmds']:    if not os.path.exists(os.path.join(my_dir, name)):     return None, None   return my_main, my_git  return None, None 

從這里我們就可以看出，如果Repo腳本所在的目錄存在一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)，那么要滿(mǎn)足以下條件：

(1). 存在一個(gè).git目錄；
(2). 存在一個(gè)main.py文件；
(3). 存在一個(gè)git_config.py文件；
(4). 存在一個(gè)project.py文件；
(5). 存在一個(gè)subcmds目錄。

上述目錄和文件實(shí)際上都是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Repo倉(cāng)庫(kù)所具有的。

我們?cè)倩氐絤ain函數(shù)中。如果調(diào)用_FindRepo得到的repo_main的值等于空，那么就說(shuō)明當(dāng)前目錄還沒(méi)有安裝Repo倉(cāng)庫(kù)，這時(shí)候Repo后面所跟的參數(shù)只能是help或者init，否則的話(huà)，就會(huì)顯示錯(cuò)誤信息。如果Repo后面跟的參數(shù)是help，就打印出Repo腳本的幫助文檔。

我們關(guān)注Repo后面跟的參數(shù)是init的情況。這時(shí)候看一下調(diào)用_RunSelf的返回值my_git是否不等于空。如果不等于空的話(huà)，那么就說(shuō)明Repo腳本所在目錄存一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)，這時(shí)候就調(diào)用_SetDefaultsTo設(shè)置等一會(huì)要克隆的Repo倉(cāng)庫(kù)源。

_SetDefaultsTo的實(shí)現(xiàn)如下所示：

GIT = 'git'  REPO_URL = 'https://gerrit.googlesource.com/git-repo' REPO_REV = 'stable'  def _SetDefaultsTo(gitdir):  global REPO_URL  global REPO_REV   REPO_URL = gitdir  proc = subprocess.Popen([GIT,               '--git-dir=%s' % gitdir,               'symbolic-ref',               'HEAD'],              stdout = subprocess.PIPE,              stderr = subprocess.PIPE)  REPO_REV = proc.stdout.read().strip()  proc.stdout.close()   proc.stderr.read()  proc.stderr.close()   if proc.wait() != 0:   _print('fatal: %s has no current branch' % gitdir, file=sys.stderr)   sys.exit(1) 

如果Repo腳本所在目錄不存在一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)，那么默認(rèn)就將https://gerrit.googlesource.com/git-repo設(shè)置為一會(huì)要克隆的Repo倉(cāng)庫(kù)源，并且要克隆的分支是stable。否則的話(huà)，就以該Repo倉(cāng)庫(kù)作為克隆源，并且以該Repo倉(cāng)庫(kù)的當(dāng)前分支作為要克隆的分支。

從前面的分析就可以知道，當(dāng)我們執(zhí)行"repo init"命令的時(shí)候：

(1). 如果我們只是從網(wǎng)上下載了一個(gè)Repo腳本，那么在執(zhí)行Repo命令的時(shí)候，就會(huì)從遠(yuǎn)程克隆一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)到當(dāng)前執(zhí)行Repo腳本的目錄來(lái)。

(2). 如果我們從網(wǎng)上下載的是一個(gè)帶有Repo倉(cāng)庫(kù)的Repo腳本，那么在執(zhí)行Repo命令的時(shí)候，就可以從本地克隆一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)到當(dāng)前執(zhí)行Repo腳本的目錄來(lái)。

我們?cè)倮^續(xù)看main函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，它接下來(lái)調(diào)用_Init在當(dāng)前執(zhí)行Repo腳本的目錄下安裝一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)：

def _Init(args):  """Installs repo by cloning it over the network.  """  opt, args = init_optparse.parse_args(args)  ......   url = opt.repo_url  if not url:   url = REPO_URL   extra_args.append('--repo-url=%s' % url)   branch = opt.repo_branch  if not branch:   branch = REPO_REV   extra_args.append('--repo-branch=%s' % branch)   ......   if not os.path.isdir(repodir):   try:    os.mkdir(repodir)   except OSError as e:    ......    sys.exit(1)   _CheckGitVersion()  try:   if NeedSetupGnuPG():    can_verify = SetupGnuPG(opt.quiet)   else:    can_verify = True    dst = os.path.abspath(os.path.join(repodir, S_repo))   _Clone(url, dst, opt.quiet)    if can_verify and not opt.no_repo_verify:    rev = _Verify(dst, branch, opt.quiet)   else:    rev = 'refs/remotes/origin/%s^0' % branch    _Checkout(dst, branch, rev, opt.quiet)  except CloneFailure:   ...... 

如果我們?cè)趫?zhí)行Repo腳本的時(shí)候，沒(méi)有通過(guò)--repo-url和--repo-branch來(lái)指定Repo倉(cāng)庫(kù)的源地址和分支，那么就使用由REPO_URL和REPO_REV所指定的源地址和分支。從前面的分析可以知道，REPO_URL和REPO_REV要么指向遠(yuǎn)程地址https://gerrit.googlesource.com/git-repo和分支stable，要么指向Repo腳本所在目錄的Repo倉(cāng)庫(kù)和該倉(cāng)庫(kù)的當(dāng)前分支。

_Init函數(shù)繼續(xù)檢查當(dāng)前執(zhí)行Repo腳本的目錄是否存在一個(gè).repo目錄。如果不存在的話(huà)，那么就新創(chuàng)建一個(gè)。接著是否需要驗(yàn)證等一會(huì)克隆回來(lái)的Repo倉(cāng)庫(kù)的GPG。如果需要驗(yàn)證的話(huà)，那么就會(huì)在調(diào)用_Clone函數(shù)來(lái)克隆好Repo倉(cāng)庫(kù)之后，調(diào)用_Verify函數(shù)來(lái)驗(yàn)證該Repo倉(cāng)庫(kù)的GPG。

最關(guān)鍵的地方就在于函數(shù)_Clone函數(shù)和_Checkout函數(shù)的調(diào)用，前者用來(lái)從url指定的地方克隆一個(gè)倉(cāng)庫(kù)到dst指定的地方來(lái)，實(shí)際上就是克隆到當(dāng)前目錄下的./repo/repo目錄來(lái)，后者在克隆回來(lái)的倉(cāng)庫(kù)中將branch分支checkout出來(lái)。

函數(shù)_Clone的實(shí)現(xiàn)如下所示：

def _Clone(url, local, quiet):  """Clones a git repository to a new subdirectory of repodir  """  try:   os.mkdir(local)  except OSError as e:   _print('fatal: cannot make %s directory: %s' % (local, e.strerror),       file=sys.stderr)   raise CloneFailure()   cmd = [GIT, 'init', '--quiet']  try:   proc = subprocess.Popen(cmd, cwd = local)  except OSError as e:  ......   ......   _InitHttp()  _SetConfig(local, 'remote.origin.url', url)  _SetConfig(local, 'remote.origin.fetch',           '+refs/heads/*:refs/remotes/origin/*')  if _DownloadBundle(url, local, quiet):   _ImportBundle(local)  else:   _Fetch(url, local, 'origin', quiet) 

這個(gè)函數(shù)首先是調(diào)用"git init"在當(dāng)前目錄下的.repo/repo子目錄初始化一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)，接著再調(diào)用_SetConfig函來(lái)設(shè)置該Git倉(cāng)庫(kù)的url信息等。再接著調(diào)用_DownloadBundle來(lái)檢查指定的url是否存在一個(gè)clone.bundle文件。如果存在這個(gè)clone.bundle文件的話(huà)，就以它作為Repo倉(cāng)庫(kù)的克隆源。

函數(shù)_DownloadBundle的實(shí)現(xiàn)如下所示：

def _DownloadBundle(url, local, quiet):  if not url.endswith('/'):   url += '/'  url += 'clone.bundle'  ......   if not url.startswith('http:') and not url.startswith('https:'):   return False   dest = open(os.path.join(local, '.git', 'clone.bundle'), 'w+b')  try:   try:    r = urllib.request.urlopen(url)   except urllib.error.HTTPError as e:    if e.code in [403, 404]:     return False    ......    raise CloneFailure()   except urllib.error.URLError as e:    ......    raise CloneFailure()   try:    if not quiet:     _print('Get %s' % url, file=sys.stderr)    while True:     buf = r.read(8192)     if buf == '':      return True     dest.write(buf)   finally:    r.close()  finally:   dest.close() 

Bundle文件是Git提供的一種機(jī)制，用來(lái)解決不能正常通過(guò)git、ssh和http等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議從遠(yuǎn)程地址克隆Git倉(cāng)庫(kù)的問(wèn)題。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是我們可以用“git bundle”命令來(lái)在一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)創(chuàng)建一個(gè)Bundle文件，這個(gè)Bundle文件就會(huì)包含Git倉(cāng)庫(kù)的提交歷史。把這個(gè)Bundle文件通過(guò)其它方式拷貝到另一臺(tái)機(jī)器上，就可以將它作為一個(gè)本地Git倉(cāng)庫(kù)來(lái)使用，而不用去訪(fǎng)問(wèn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。

回到函數(shù)_Clone中，如果存在對(duì)應(yīng)的clone.bundle文件，并且能成功下載到該clone.bundle，接下來(lái)就調(diào)用函數(shù)_ImportBundle將它作為源倉(cāng)庫(kù)克隆為新的Repo倉(cāng)庫(kù)。函數(shù)_ImportBundle的實(shí)現(xiàn)如下所示：

def _ImportBundle(local):  path = os.path.join(local, '.git', 'clone.bundle')  try:   _Fetch(local, local, path, True)  finally:   os.remove(path) 

 結(jié)合_Clone函數(shù)和_ImportBundle函數(shù)就可以看出，從clone.bundle文件克隆Repo倉(cāng)庫(kù)和從遠(yuǎn)程url克隆Repo倉(cāng)庫(kù)都是通過(guò)函數(shù)_Fetch來(lái)實(shí)現(xiàn)的。區(qū)別就在于調(diào)用函數(shù)_Fetch時(shí)指定的第三個(gè)參數(shù)，前者是已經(jīng)下載到本地的一個(gè)clone.bundle文件路徑，后者是origin（表示遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)名稱(chēng)）。

函數(shù)_Fetch的實(shí)現(xiàn)如下所示：

def _Fetch(url, local, src, quiet):  if not quiet:   _print('Get %s' % url, file=sys.stderr)   cmd = [GIT, 'fetch']  if quiet:   cmd.append('--quiet')   err = subprocess.PIPE  else:   err = None  cmd.append(src)  cmd.append('+refs/heads/*:refs/remotes/origin/*')  cmd.append('refs/tags/*:refs/tags/*')   proc = subprocess.Popen(cmd, cwd = local, stderr = err)  if err:   proc.stderr.read()   proc.stderr.close()  if proc.wait() != 0:   raise CloneFailure() 

函數(shù)_Fetch實(shí)際上就是通過(guò)“git fetch”從指定的倉(cāng)庫(kù)源克隆一個(gè)新的Repo倉(cāng)庫(kù)到當(dāng)前目錄下的.repo/repo子目錄來(lái)。

注意，以上只是克隆好了一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)，接下來(lái)還需要從這個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)checkout出一個(gè)分支來(lái)，才能正常工作。從Repo倉(cāng)庫(kù)checkout出一個(gè)分支是通過(guò)調(diào)用函數(shù)_Checkout來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

def _Checkout(cwd, branch, rev, quiet):  """Checkout an upstream branch into the repository and track it.  """  cmd = [GIT, 'update-ref', 'refs/heads/default', rev]  if subprocess.Popen(cmd, cwd = cwd).wait() != 0:   raise CloneFailure()   _SetConfig(cwd, 'branch.default.remote', 'origin')  _SetConfig(cwd, 'branch.default.merge', 'refs/heads/%s' % branch)   cmd = [GIT, 'symbolic-ref', 'HEAD', 'refs/heads/default']  if subprocess.Popen(cmd, cwd = cwd).wait() != 0:   raise CloneFailure()   cmd = [GIT, 'read-tree', '--reset', '-u']  if not quiet:   cmd.append('-v')  cmd.append('HEAD')  if subprocess.Popen(cmd, cwd = cwd).wait() != 0:   raise CloneFailure() 

要checkout出來(lái)的分支由參數(shù)branch指定。從前面的分析可以知道，如果當(dāng)前執(zhí)行的Repo腳本所在目錄存在一個(gè)Repo倉(cāng)庫(kù)，那么參數(shù)branch描述的就是該倉(cāng)庫(kù)當(dāng)前checkout出來(lái)的分支。否則的話(huà)，參數(shù)branch描述的就是從遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)克隆回來(lái)的“stable”分支。

需要注意的是，這里從倉(cāng)庫(kù)checkout出分支不是使用“git checkout”命令來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而是通過(guò)更底層的Git命令“git update-ref”來(lái)實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際上，“git checkout”命令也是通過(guò)“git update-ref”命令來(lái)實(shí)現(xiàn)的，只不過(guò)它進(jìn)行了更高層的封裝，更方便使用。如果我們?nèi)シ治鼋M成Repo倉(cāng)庫(kù)的那些Python腳本命令，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們基本上都是通過(guò)底層的Git命令來(lái)完成Git功能的。

3. Manifest倉(cāng)庫(kù)

我們接著再分析下面這個(gè)命令的執(zhí)行：

repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest 

如前所述，這個(gè)命令安裝好Repo倉(cāng)庫(kù)之后，就會(huì)調(diào)用該Repo倉(cāng)庫(kù)下面的main.py腳本，對(duì)應(yīng)的文件為.repo/repo/main.py，它的入口函數(shù)的實(shí)現(xiàn)如下所示：

def _Main(argv):  result = 0   opt = optparse.OptionParser(usage="repo wrapperinfo -- ...")  opt.add_option("--repo-dir", dest="repodir",          help="path to .repo/")  ......   repo = _Repo(opt.repodir)  try:   try:    init_ssh()    init_http()    result = repo._Run(argv) or 0   finally:    close_ssh()  except KeyboardInterrupt:   ......   result = 1  except ManifestParseError as mpe:   ......   result = 1  except RepoChangedException as rce:   # If repo changed, re-exec ourselves.   #   argv = list(sys.argv)   argv.extend(rce.extra_args)   try:    os.execv(__file__, argv)   except OSError as e:    ......    result = 128   sys.exit(result)  if __name__ == '__main__':  _Main(sys.argv[1:]) 

從前面的分析可以知道，通過(guò)參數(shù)--repo-dir傳進(jìn)來(lái)的是AOSP根目錄下的.repo目錄，這是一個(gè)隱藏目錄，里面保存的是Repo倉(cāng)庫(kù)、Manifest倉(cāng)庫(kù)，以及各個(gè)AOSP子項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)。函數(shù)_Main首先是調(diào)用init_ssh和init_http來(lái)初始化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，接著再調(diào)用前面創(chuàng)建的一個(gè)_Repo對(duì)象的成員函數(shù)_Run來(lái)解析要執(zhí)行的命令，并且執(zhí)行這個(gè)命令。

_Repo類(lèi)的成員函數(shù)_Run的實(shí)現(xiàn)如下所示：

from subcmds import all_commands  class _Repo(object):  def __init__(self, repodir):   self.repodir = repodir   self.commands = all_commands   # add 'branch' as an alias for 'branches'   all_commands['branch'] = all_commands['branches']   def _Run(self, argv):   result = 0   name = None   glob = []    for i in range(len(argv)):    if not argv[i].startswith('-'):     name = argv[i]     if i > 0:      glob = argv[:i]     argv = argv[i + 1:]     break   if not name:    glob = argv    name = 'help'    argv = []   gopts, _gargs = global_options.parse_args(glob)    ......    try:    cmd = self.commands[name]   except KeyError:    ......    return 1    cmd.repodir = self.repodir   cmd.manifest = XmlManifest(cmd.repodir)    ......    try:    result = cmd.Execute(copts, cargs)   except DownloadError as e:    ......    result = 1   except ManifestInvalidRevisionError as e:    ......    result = 1   except NoManifestException as e:    ......    result = 1   except NoSuchProjectError as e:    ......    result = 1   finally:    ......    return result 

 Repo腳本能執(zhí)行的命令都放在目錄.repo/repo/subcmds中，該目錄每一個(gè)python文件都對(duì)應(yīng)一個(gè)Repo命令。例如，“repo init”表示要執(zhí)行命令腳本是.repo/repo/subcmds/init.py。

_Repo類(lèi)的成員函數(shù)_Run首先是在repo后面所帶的參數(shù)中，不是以橫線(xiàn)“-”開(kāi)始的第一個(gè)選項(xiàng)，該選項(xiàng)就代表要執(zhí)行的命令，該命令的名稱(chēng)就保存在變量name中。接著根據(jù)變量name的值在_Repo類(lèi)的成員變量commands中找到對(duì)應(yīng)的命令模塊cmd，并且指定該命令模塊cmd的成員變量repodir和manifest的值。命令模塊cmd的成員變量repodir描述的就是AOSP的.repo目錄，成員變量manifest指向的是一個(gè)XmlManifest對(duì)象，它描述的是AOSP的Repo倉(cāng)庫(kù)和Manifest倉(cāng)庫(kù)。

我們看看XmlManifest類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)，它定義在文件.repo/repo/xml_manifest.py文件中：

class XmlManifest(object):  """manages the repo configuration file"""   def __init__(self, repodir):   self.repodir = os.path.abspath(repodir)   self.topdir = os.path.dirname(self.repodir)   self.manifestFile = os.path.join(self.repodir, MANIFEST_FILE_NAME)   ......    self.repoProject = MetaProject(self, 'repo',    gitdir  = os.path.join(repodir, 'repo/.git'),    worktree = os.path.join(repodir, 'repo'))    self.manifestProject = MetaProject(self, 'manifests',    gitdir  = os.path.join(repodir, 'manifests.git'),    worktree = os.path.join(repodir, 'manifests'))    ...... 

XmlManifest作了描述了AOSP的Repo目錄（repodir）、AOSP 根目錄（topdir）和Manifest.xml文件（manifestFile）之外，還使用兩個(gè)MetaProject對(duì)象描述了AOSP的Repo倉(cāng)庫(kù)（repoProject）和Manifest倉(cāng)庫(kù)（manifestProject）。

在A(yíng)OSP中，每一個(gè)子項(xiàng)目（或者說(shuō)倉(cāng)庫(kù)）都用一個(gè)Project對(duì)象來(lái)描述。Project類(lèi)定義在文件.repo/repo/project.py文件中，用來(lái)封裝對(duì)各個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)Git操作，例如，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行暫存、提交和更新等。它的構(gòu)造函數(shù)如下所示：

class Project(object):  def __init__(self,         manifest,         name,         remote,         gitdir,         worktree,         relpath,         revisionExpr,         revisionId,         rebase = True,         groups = None,         sync_c = False,         sync_s = False,         clone_depth = None,         upstream = None,         parent = None,         is_derived = False,         dest_branch = None):   """Init a Project object.   Args:    manifest: The XmlManifest object.    name: The `name` attribute of manifest.xml's project element.    remote: RemoteSpec object specifying its remote's properties.    gitdir: Absolute path of git directory.    worktree: Absolute path of git working tree.    relpath: Relative path of git working tree to repo's top directory.    revisionExpr: The `revision` attribute of manifest.xml's project element.    revisionId: git commit id for checking out.    rebase: The `rebase` attribute of manifest.xml's project element.    groups: The `groups` attribute of manifest.xml's project element.    sync_c: The `sync-c` attribute of manifest.xml's project element.    sync_s: The `sync-s` attribute of manifest.xml's project element.    upstream: The `upstream` attribute of manifest.xml's project element.    parent: The parent Project object.    is_derived: False if the project was explicitly defined in the manifest;          True if the project is a discovered submodule.    dest_branch: The branch to which to push changes for review by default.   """   self.manifest = manifest   self.name = name   self.remote = remote   self.gitdir = gitdir.replace('//', '/')   if worktree:    self.worktree = worktree.replace('//', '/')   else:    self.worktree = None   self.relpath = relpath   self.revisionExpr = revisionExpr    if  revisionId is None /    and revisionExpr /    and IsId(revisionExpr):    self.revisionId = revisionExpr   else:    self.revisionId = revisionId    self.rebase = rebase   self.groups = groups   self.sync_c = sync_c   self.sync_s = sync_s   self.clone_depth = clone_depth   self.upstream = upstream   self.parent = parent   self.is_derived = is_derived   self.subprojects = []    self.snapshots = {}   self.copyfiles = []   self.annotations = []   self.config = GitConfig.ForRepository(           gitdir = self.gitdir,           defaults = self.manifest.globalConfig)    if self.worktree:    self.work_git = self._GitGetByExec(self, bare=False)   else:    self.work_git = None   self.bare_git = self._GitGetByExec(self, bare=True)   self.bare_ref = GitRefs(gitdir)   self.dest_branch = dest_branch    # This will be filled in if a project is later identified to be the   # project containing repo hooks.   self.enabled_repo_hooks = [] 

Project類(lèi)構(gòu)造函數(shù)的各個(gè)參數(shù)的含義見(jiàn)注釋?zhuān)@里為了方便描述，用中文描述一下：

1. manifest：指向一個(gè)XmlManifest對(duì)象，描述AOSP的Repo倉(cāng)庫(kù)和Manifest倉(cāng)庫(kù)元信息
2. name：項(xiàng)目名稱(chēng)
3. remote：描述項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)元信息
4. gitdir：項(xiàng)目的Git倉(cāng)庫(kù)目錄
5. worktree：項(xiàng)目的工作目錄
6. relpath：項(xiàng)目的相對(duì)于A(yíng)OSP根目錄的工作目錄

revisionExpr、revisionId、rebase、groups、sync_c、sync_s和upstream：每一個(gè)項(xiàng)目在.repo/repo/manifest.xml文件中都有對(duì)應(yīng)的描述，這幾個(gè)屬性的值就來(lái)自于該manifest.xml文件對(duì)自己的描述的，它們的含義可以參考.repo/repo/docs/manifest-format.txt文件

parent：父項(xiàng)目

is_derived：如果一個(gè)項(xiàng)目含有子模塊（也是一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)），那么這些子模塊也會(huì)用一個(gè)Project對(duì)象來(lái)描述，這些Project的

is_derived屬性會(huì)設(shè)置為true

dest_branch：用來(lái)code review的分支

這里重點(diǎn)說(shuō)一下項(xiàng)目的Git倉(cāng)庫(kù)目錄和工作目錄的概念。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)項(xiàng)目的Git倉(cāng)庫(kù)目錄（默認(rèn)為.git目錄）是位于工作目錄下面的，但是Git支持將一個(gè)項(xiàng)目的Git倉(cāng)庫(kù)目錄和工作目錄分開(kāi)來(lái)存放。在A(yíng)OSP中，Repo倉(cāng)庫(kù)的Git目錄（.git）位于工作目錄（.repo/repo）下，Manifest倉(cāng)庫(kù)的Git目錄有兩份拷貝，一份（.git）位于工作目錄（.repo/manifests）下，另外一份位于.repo/manifests.git目錄，其余的AOSP子項(xiàng)目的工作目錄和Git目錄都是分開(kāi)存放的，其中，工作目錄位于A(yíng)OSP根目錄下，Git目錄位于.repo/repo/projects目錄下。

此外，每一個(gè)AOSP子項(xiàng)目的工作目錄也有一個(gè).git目錄，不過(guò)這個(gè).git目錄是一個(gè)符號(hào)鏈接，鏈接到.repo/repo/projects對(duì)應(yīng)的Git目錄。這樣，我們就既可以在A(yíng)OSP子項(xiàng)目的工作目錄下執(zhí)行Git命令，也可以在其對(duì)應(yīng)的Git目錄下執(zhí)行Git命令。一般來(lái)說(shuō)，要訪(fǎng)問(wèn)到工作目錄的命令（例如git status）需要在工作目錄下執(zhí)行，而不需要訪(fǎng)問(wèn)工作目錄（例如git log）可以在Git目錄下執(zhí)行。

Project類(lèi)有兩個(gè)成員變量work_git和bare_git，它們指向的都是一個(gè)_GitGetByExec對(duì)象。用來(lái)封裝對(duì)Git命令的執(zhí)行。其中，前者在執(zhí)行Git命令的時(shí)候，會(huì)將當(dāng)前目錄設(shè)置為項(xiàng)目的工作目錄，而后者在執(zhí)行的時(shí)候，不會(huì)設(shè)置當(dāng)前目錄，但是會(huì)將環(huán)境變量GIT_DIR的值設(shè)置為項(xiàng)目的Git目錄，也就是.repo/projects目錄下面的那些目錄。通過(guò)這種方式，Project類(lèi)就可以根據(jù)需要來(lái)在工作目錄或者Git目錄下執(zhí)行Git命令。

回到XmlManifest類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)中，由于Repo和Manifest也是屬于Git倉(cāng)庫(kù)，所以我們也需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)Project對(duì)象來(lái)描述它們。不過(guò)，由于它們是比較特殊的Git倉(cāng)庫(kù)（用來(lái)描述AOSP子項(xiàng)目元信息的Git倉(cāng)庫(kù)），所以我們就使用另外一個(gè)類(lèi)型為MetaProject的對(duì)象來(lái)描述它們。MetaProject類(lèi)是從Project類(lèi)繼承下來(lái)的，定義在project.py文件中，如下所示：

class MetaProject(Project):  """A special project housed under .repo.  """  def __init__(self, manifest, name, gitdir, worktree):   Project.__init__(self,            manifest = manifest,            name = name,            gitdir = gitdir,            worktree = worktree,            remote = RemoteSpec('origin'),            relpath = '.repo/%s' % name,            revisionExpr = 'refs/heads/master',            revisionId = None,            groups = None) 

既然MetaProject類(lèi)是從Project類(lèi)繼承下來(lái)的，那么它們的Git操作幾乎都可以通過(guò)Project類(lèi)來(lái)完成的。實(shí)際上，MetaProject類(lèi)和Project類(lèi)目前的區(qū)別不是太大，可以認(rèn)為是基本相同的。使用MetaProject類(lèi)來(lái)描述Repo倉(cāng)庫(kù)和Manifest倉(cāng)庫(kù)，主要是為了強(qiáng)調(diào)它們是用來(lái)描述AOSP子項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)的元信息的。

回到_Repo類(lèi)的成員函數(shù)_Run中，創(chuàng)建好用來(lái)描述Repo倉(cāng)庫(kù)和Manifest倉(cāng)庫(kù)的XmlManifest對(duì)象之后，就開(kāi)始執(zhí)行跟在repo腳本后面的不帶橫線(xiàn)“-”的選項(xiàng)所表示的命令。在我們這個(gè)場(chǎng)景中，這個(gè)命令就是init，它對(duì)應(yīng)的Python模塊為.repo/repo/subcmds/init.py，入口函數(shù)為定義在該模塊的Init類(lèi)的成員函數(shù)Execute，它的實(shí)現(xiàn)如下所示：

class Init(InteractiveCommand, MirrorSafeCommand):   ......   def Execute(self, opt, args):   ......    self._SyncManifest(opt)   self._LinkManifest(opt.manifest_name)    ...... 

Init類(lèi)的成員函數(shù)Execute主要就是調(diào)用另外兩個(gè)成員函數(shù)_SyncManifest和_LinkManifest來(lái)完成克隆Manifest倉(cāng)庫(kù)的工作。

Init類(lèi)的成員函數(shù)_SyncManifest的實(shí)現(xiàn)如下所示：

class Init(InteractiveCommand, MirrorSafeCommand):  ......   def _SyncManifest(self, opt):   m = self.manifest.manifestProject   is_new = not m.Exists    if is_new:     ......     m._InitGitDir(mirror_git=mirrored_manifest_git)     if opt.manifest_branch:     m.revisionExpr = opt.manifest_branch    else:     m.revisionExpr = 'refs/heads/master   else:    if opt.manifest_branch:     m.revisionExpr = opt.manifest_branch    else:     m.PreSync()    ......    if not m.Sync_NetworkHalf(is_new=is_new):    ......    sys.exit(1)    if opt.manifest_branch:    m.MetaBranchSwitch(opt.manifest_branch)   ......    m.Sync_LocalHalf(syncbuf)   ......    if is_new or m.CurrentBranch is None:    if not m.StartBranch('default'):     ......     sys.exit(1) 

 Init類(lèi)的成員函數(shù)_SyncManifest執(zhí)行以下操作：

(1). 檢查本地是否存在Manifest倉(cāng)庫(kù)，即檢查用來(lái)描述Manifest倉(cāng)庫(kù)MetaProject對(duì)象m的成員變量mExists值是否等于true。如果不等于的話(huà)，那么就說(shuō)明本地還沒(méi)有安裝過(guò)Manifest倉(cāng)庫(kù)。這時(shí)候就需要調(diào)用該MetaProject對(duì)象m的成員函數(shù)_InitGitDir來(lái)在.repo/manifests目錄初始化一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)。

(2). 調(diào)用用來(lái)描述Manifest倉(cāng)庫(kù)MetaProject對(duì)象m的成員函數(shù)Sync_NetworkHalf來(lái)從遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)中克隆一個(gè)新的Manifest倉(cāng)庫(kù)到本地來(lái)，或者更新本地的Manifest倉(cāng)庫(kù)。這個(gè)遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)的地址即為在執(zhí)行"repo init"命令時(shí)，通過(guò)-u指定的url，即https://android.googlesource.com/platform/manifest。

(3). 檢查"repo init"命令后面是否通過(guò)-b指定要在Manifest倉(cāng)庫(kù)中checkout出來(lái)的分支。如果有的話(huà)，那么就調(diào)用用來(lái)描述Manifest倉(cāng)庫(kù)MetaProject對(duì)象m的成員函數(shù)MetaBranchSwitch做一些清理工作，以便接下來(lái)可以checkout到指定的分支。

(4). 調(diào)用用來(lái)描述Manifest倉(cāng)庫(kù)MetaProject對(duì)象m的成員函數(shù)Sync_LocaHalf來(lái)執(zhí)行checkout分支的操作。注意，要切換的分支在前面已經(jīng)記錄在MetaProject對(duì)象m的成員變量revisionExpr中。

(5). 如果前面執(zhí)行的是新安裝Manifest倉(cāng)庫(kù)的操作，并且沒(méi)有通過(guò)-b選項(xiàng)指定要checkout的分支，那么默認(rèn)就checkout出一個(gè)default分支。

接下來(lái)，我們就主要分析MetaProject類(lèi)的成員函數(shù)_InitGitDir、Sync_NetworkHalf和Sync_LocaHalf的實(shí)現(xiàn)。這幾個(gè)函數(shù)實(shí)際上都是由MetaProject的父類(lèi)Project來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此，下面我們就分析Project類(lèi)的成員函數(shù)_InitGitDir、Sync_NetworkHalf和Sync_LocaHalf的實(shí)現(xiàn)。

Project類(lèi)的成員函數(shù)_InitGitDir的成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn)如下所示：

class Project(object):  ......   def _InitGitDir(self, mirror_git=None):   if not os.path.exists(self.gitdir):    os.makedirs(self.gitdir)    self.bare_git.init()    ...... 

Project類(lèi)的成員函數(shù)_InitGitDir首先是檢查項(xiàng)目的Git目錄是否已經(jīng)存在。如果不存在，那么就會(huì)首先創(chuàng)建這個(gè)Git目錄，然后再調(diào)用成員變量bare_git所描述的一個(gè)_GitGetByExec對(duì)象的成員函數(shù)init來(lái)在該目錄下初始化一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)。

_GitGetByExec類(lèi)的成員函數(shù)init是通過(guò)另外一個(gè)成員函數(shù)__getattr__來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如下所示：

class Project(object):  ......   class _GitGetByExec(object):   ......    def __getattr__(self, name):    """Allow arbitrary git commands using pythonic syntax.     This allows you to do things like:     git_obj.rev_parse('HEAD')     Since we don't have a 'rev_parse' method defined, the __getattr__ will    run. We'll replace the '_' with a '-' and try to run a git command.    Any other positional arguments will be passed to the git command, and the    following keyword arguments are supported:     config: An optional dict of git config options to be passed with '-c'.     Args:     name: The name of the git command to call. Any '_' characters will       be replaced with '-'.     Returns:     A callable object that will try to call git with the named command.    """    name = name.replace('_', '-')    def runner(*args, **kwargs):     cmdv = []     config = kwargs.pop('config', None)     ......     if config is not None:      ......      for k, v in config.items():       cmdv.append('-c')       cmdv.append('%s=%s' % (k, v))     cmdv.append(name)     cmdv.extend(args)     p = GitCommand(self._project,             cmdv,             bare = self._bare,             capture_stdout = True,             capture_stderr = True)     if p.Wait() != 0:      ......     r = p.stdout     try:      r = r.decode('utf-8')     except AttributeError:      pass     if r.endswith('/n') and r.index('/n') == len(r) - 1:      return r[:-1]     return r    return runner 

從注釋可以知道，_GitGetByExec類(lèi)的成員函數(shù)__getattr__使用了一個(gè)trick，將_GitGetByExec類(lèi)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的成員函數(shù)間接地以屬性的形式來(lái)獲得，并且將該沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的成員函數(shù)的名稱(chēng)作為git的一個(gè)參數(shù)來(lái)執(zhí)行。也就是說(shuō)，當(dāng)執(zhí)行_GitGetByExec.init()的時(shí)候，實(shí)際上是透過(guò)成員函數(shù)__getattr__執(zhí)行了一個(gè)"git init"命令。這個(gè)命令就正好是用來(lái)初始化一個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)。

我們?cè)賮?lái)看Project類(lèi)的成員函數(shù)Sync_NetworkHalf的實(shí)現(xiàn)：

class Project(object):  ......   def Sync_NetworkHalf(self,    quiet=False,    is_new=None,    current_branch_only=False,    clone_bundle=True,    no_tags=False):   """Perform only the network IO portion of the sync process.     Local working directory/branch state is not affected.   """   if is_new is None:    is_new = not self.Exists   if is_new:    self._InitGitDir()    ......    if not self._RemoteFetch(initial=is_new, quiet=quiet, alt_dir=alt_dir,                current_branch_only=current_branch_only,                no_tags=no_tags):    return False     ...... 

Project類(lèi)的成員函數(shù)Sync_NetworkHalf主要執(zhí)行以下的操作：

(1). 檢查本地是否已經(jīng)存在對(duì)應(yīng)的Git倉(cāng)庫(kù)。如果不存在，那么就先調(diào)用另外一個(gè)成員函數(shù)_InitGitDir來(lái)初始化該Git倉(cāng)庫(kù)。

(2). 調(diào)用另外一個(gè)成員函