android之oat文件介绍

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oat文件

Android运行时ART的核心是OAT文件。

OAT文件是一种Android私有ELF文件格式，它不仅包含有从DEX文件翻译而来的本地机器指令，还包含有原来的DEX文件内容。

这样无需重新编译原有的APK就可以让它正常地在ART里面运行，也就是我们不需要改变原来的APK编程接口。

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作为Android私有的一种ELF文件，OAT文件包含有两个特殊的段oatdata和oatexec。

oatdata包含有用来生成本地机器指令的dex文件内容。oatexec包含有生成的本地机器指令。它们之间的关系通过储存在oatdata段前面的oat头部描述。

在OAT文件的dynamic段，导出了三个符号oatdata、oatexec和oatlastword，它们的值就是用来界定oatdata段和oatexec段的起止位置的。

oat文件生成

APK在安装的过程中，会通过dex2oat工具生成一个OAT文件。
代码段来自文件frameworks/native/cmds/installd/commands.c。

static void run_dex2oat(int zip_fd, int oat_fd, const char* input_file_name,  
    const char* output_file_name, const char* dexopt_flags)  
{  
    static const char* DEX2OAT_BIN = "/system/bin/dex2oat";  
    static const int MAX_INT_LEN = 12;      // '-'+10dig+'\0' -OR- 0x+8dig  
    char zip_fd_arg[strlen("--zip-fd=") + MAX_INT_LEN];  
    char zip_location_arg[strlen("--zip-location=") + PKG_PATH_MAX];  
    char oat_fd_arg[strlen("--oat-fd=") + MAX_INT_LEN];  
    char oat_location_arg[strlen("--oat-name=") + PKG_PATH_MAX];  
  
    sprintf(zip_fd_arg, "--zip-fd=%d", zip_fd);  
    sprintf(zip_location_arg, "--zip-location=%s", input_file_name);  
    sprintf(oat_fd_arg, "--oat-fd=%d", oat_fd);  
    sprintf(oat_location_arg, "--oat-location=%s", output_file_name);  
  
    ALOGV("Running %s in=%s out=%s\n", DEX2OAT_BIN, input_file_name, output_file_name);  
    execl(DEX2OAT_BIN, DEX2OAT_BIN,  
          zip_fd_arg, zip_location_arg,  
          oat_fd_arg, oat_location_arg,  
          (char*) NULL);  
    ALOGE("execl(%s) failed: %s\n", DEX2OAT_BIN, strerror(errno));