云安卓 云手机 了解一下，来试试网页版模拟器吧！

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& y. A9 Z  P* R% V3 [+ ~2 v2022.11.01  今天惊讶地发现，Google 已经正式把这个模拟器的技术命名成了“云安卓”。感觉应该可以有更多玩法，期待国内厂商玩出花……

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长期以来，很多文章一讲到框架，总是脱不开下载源码、编译、刷机三个步骤。于是乎，一台 Google 亲儿子 Pixel 手机似乎成了搞框架开发的入门必备。
事实上，Google 自己也面临着同样的问题。整个 Android 团队分布在全球各地，开发 + 设计 + 测试团队少说也有上几千人。Google 每年都会发布新手机，如果在每次研发新品都人手一台真机，消耗一定是巨大的。而且真正在手机厂商待过的同学才会知道，在新手机量产之前，测试机的资源都是十分紧张的，根本不可能做到人手一台。
但是问题是摆在这的，开发需要真机的环境，测试需要真机来验问题，稳定性团队需要大量的手机来跑 Monkey，难道就真的没有一个办法摆脱对真机的依赖吗？
; h/ M* w  T  G' @1 Q7 {+ y引见 CuttlefishCuttlefish 名字由来要说清楚 Cuttlefish，首先要介绍一下这个名字的由来。熟悉 Google 的同学都知道他们起名字向来很搞，这个时候需要先提一下另外一条鱼，Goldfish。
$ ^2 ]- S* f( N, T+ e# Q  R早年接触过 Android 开发的同学，对 avd 这个名词应该不会陌生。没错，就是 Android Virtual Device，大家口中的“模拟器”。 在那个手机性能非常拉胯的蛮荒年代，avd 的出现解决了很多开发者需要依赖真机的问题。而 avd 背后的原理就是 Goldfish。事实上，Goldfish 同时也是 Android 的一个内核代号。
avd 确实极大程度解决了应用开发者的问题，做应用的小伙伴，改一下代码，编出一个 apk，可以直接 adb install 一下子就能看到效果，那框架开发者呢？虽然我们也有 adb push，但依然有很多变更是需要编固件才能验证的。编固件需要服务器去拉整个其他部门的代码来全编，全编需要等，好不容易等到固件出来了，需要吭哧吭哧刷机，刷机又很容易起不来，就算起来了，还有可能发现修改压根没生效……这一系列的操作完一抬头，估计下班时间也快到了，你就说你今天加不加班吧？
1 F& N% g9 K$ ^+ X8 d" w1 sGoogle 也发现了这个问题，从 Android 11 那时候开始，就已经着手研发下一代的模拟器，思路也很简单。传统的模拟器还是太重了，现在可是云时代啊，有没有可能利用一些技术，让 Android 跑在“云端”，而用户甚至通过浏览器就可以访问到呢？时间来到 2022 年，这条鱼总算有了一个相对稳定的版本，就是下面要讲的 Cuttlefish。
什么是 Cuttlefish？Google 官方给出的定义是：

Cuttlefish 是一种可配置的虚拟 Android 设备，既可以远程运行（使用第三方云产品，如 Google Cloud Engine），又可以在本地运行（在 Linux x86 机器上）。

怎么理解呢？大家都知道国内大厂很多都有自己的云服务，比如阿里有阿里云，腾讯有腾讯云，华为有华为云。Google 自然也不例外，他们有自己的计算平台 Google Cloud Engine（以下简称 GCP）。自己买过服务器折腾过的小伙伴应该知道，有了实例之后，你就可以装操作系统，Linux、Windows 都行，然后再跑对应的服务，就可以远程访问了。
得益于 Cuttlefish，很早之前，Google 的一些框架开发的测试验证和稳定性验证工作就不在真机去做了，而是在 GCP 的一个个实例里进行。步骤也十分简单，只需要一台 Ubuntu 实例，设置好环境，下载代码，lunch Cuttlefish 的 target，编译部署，最后直接通过浏览器访问，就可以看到一个网页在线的模拟器。而且这一切，Google 全都是开源的，并且官网也有详细的操作步骤。既然可以部署到服务器，也就意味着我们可以本地验证，下面带大家了解一下本地运行。
部署 CuttlefishGoogle 其实已经在官网给出了详细的操作步骤了，不过最后那几步是让我们下载他编译好的镜像。我们不一样！我准备带大家现编现卖，毕竟我们可是开发者！
" d) D% P( \6 a* `; [: B' q环境配置一台 x86_64 的电脑，Linux 环境，我自己惯用的是 Linux mint，理论上 Ubuntu 20.04 即可。没必要装太老的版本。
: _& d; e6 W& d  Z, @1 U基本步骤

• 确定一下电脑有没有 kvm，换句话说，确认一下是否支持虚拟化：
  grep -c -w "vmx\|svm" /proc/cpuinfo复制代码上面的命令应该返回一个大于 0 的值，证明环境没问题。
• 使用如下命令安装 CuttleFish 所需的依赖：
  & c0 k5 t: m, R% Isudo apt install -y git devscripts config-package-dev debhelper-compat golang curlgit clone https://github.com/google/android-cuttlefishcd android-cuttlefishfor dir in base frontend; do  cd $dir  debuild -i -us -uc -b -d  cd ..donesudo dpkg -i ./cuttlefish-base_*_*64.deb || sudo apt-get install -fsudo dpkg -i ./cuttlefish-user_*_*64.deb || sudo apt-get install -fsudo usermod -aG kvm,cvdnetwork,render $USERsudo reboot复制代码注意，最后那个命令是重启电脑，记得保存手头工作关掉其他窗口。
• 下载 AOSP 源码，国内推荐大家用清华或者科大的镜像，可以参考这篇文章来进行。
• 选择目标，开始编译：
  source build/envsetup.shlunch aosp_cf_x86_64_phone-userdebug复制代码注意，这里的 aosp_cf_x86_64_phone-userdebug 是手机的镜像。如果我们想要编译其他目标，可以输入 lunch，然后在菜单里进行选择。其实我们从这里就可以看到，Google 这几年一直在积极开发 CuttleFish，aosp_cf 后面有各种设备类型，从手机，到TV，再到车机，反而是最下面 sdk_ 开头的目标没有那么多了，要知道，这可是之前编本地模拟器时候的目标呀。如果大家有兴趣的话，可以选择其它目标进行编译。
• 开始编译：
  3 e9 [3 l2 M% Y* ~' am复制代码你没看错，就是一个 m。很多教程里还会让大家加上 -j 参数来指定任务数，我在这里并不推荐，因为每个人的电脑性能不同，这个参数设大了，在性能差的设备上编译会被直接 kill，设小了，又没法把性能跑满，所以还不如不传，编译脚本会根据你的电脑配置自己决定的。如果是新同步的代码，第一次会全编 AOSP 所有模块并输出镜像。我使用一台 Dell Precision 3660，时间大约在 50 分钟左右。
• 模拟器开机：
  $ launch_cvd --start_webrtc=true复制代码Google 的命名梗又来了，他们把经由 Cuttlefish 搭建的模拟器称为 cvd，正好与 avd相对应。--start_webrtc 声明了我们需要在浏览器中使用 WebRTC 管理访问 Cuttlefish 设备。
  0 A/ O0 G$ z+ N8 [" _- ?' n就这么简单，如果一切顺利，不会一会儿就可以在命令行见到一串 Boot completed，这代表模拟器已经启动好了。
  

这个时候我们打开浏览器，输入 https://localhost:8443，回车，就可以看到 Cuttlefish 自动帮我们利用 WebRTC 搭建并运行的页面，我们在左侧选择刚才启动的 cvd 实例，在右边就可以看到它的实时画面，和传统的 avd 没有区别，点击事件什么的也完全能够响应，同时左侧还有一个工具条，可以模拟一些高级操作，这一点也和之前用的 avd 类似。

使用 Cuttlefishadb 命令Cuttlefish 一旦跑起来之后，和本机用数据线插着一台手机是没什么两样的，使用 adb devices 可以看到这台设备，打开 Android Studio，也可以看到 logcat 里有日志输出。
9 i/ U6 k; m. T: i* i, I) J) g多实例启动前面说过，Google 的测试团队很早就开始用 Cuttlefish 来验 bug 和跑 Monkey 了，这就面临多设备的问题，而 Cuttlefish 是完美支持多开的，只需要在启动的时候加上 --num_instances 参数即可，后面的数字代表你要启动几个实例。这里我以启动 2 个实例为例：
$ launch_cvd --start_webrtc=true --num_instances= 2复制代码如果提示 launch_cvd 找不到，你应该是忘记 source build/envsetup.sh && lunch aosp_cf_x86_64_phone-userdebug 了。

6 r- h- B$ _& ~9 \9 P可以从网页看到此时已经有2台设备在运行了，这两台设备是独立的，没有任何关系。我们尝试执行一下 adb devices:
$ adb devicesList of devices attached0.0.0.0:6520        device0.0.0.0:6521        device复制代码确实可以看到两台设备，Cuttlefish 会从第一台设备开始，将端口号往上递增，来区分不同设备。有了多台设备，就可以轻松跑一些稳定性测试之类的了。还有很多其它用例，跟插着多台设备类似，不在此赘述。
下图演示了在 Cuttlefish 上运行 atest 测试。说实话单元测试在很多公司似乎都不被重视，但 Google 自己的代码几乎都有单元测试。关于单元测试推荐 qing 的这篇文章：《给安卓开发小白们的unit test指南 - 这也能测？这也要测？》。

$ T! D' r2 }" B3 v9 h8 a/ S实战：Framework 修改快速验证Cuttlefish 在我这段时间用下来而言，最大的好处无非就是方便了我对 AOSP 的开发调试和验证，免去的繁琐的编模块，·adb push，甚至刷机等过程。这里打算以 Settings 模块为例，假设我现在有一个需求，想在 Settings 启动时弹出一个 toast。
为了调试方便，这次选择 lunch eng 的类型:
) G0 t. }0 Y6 V0 h$ source build/envsetup.sh && lunch aosp_cf_x86_64_phone-eng复制代码下面开始做需求，这里简单粗暴一些，直接打开 DashboardFragment.java，在 onCreate 加上代码：
; z" Q1 E3 S. V; l) J& ?@Overridepublic void onCreate(Bundle icicle) {    super.onCreate(icicle);    Toast.makeText(getPrefContext(), "Hello Cuttlfish", Toast.LENGTH_SHORT).show();    // Settings 原生代码    }}复制代码这只是最最最简单的改动，而更多时候，熟悉 Settings 模块的同学都知道，日常做 Settings 的需求，你可能还需要改到 SettingsLib 、 framework/base，还有其它很多关联目录，要编好几个 apk，好几个 jar，验证的时候要 push 一大堆东西到不同的目录，非常痛苦。
有了 Cuttlefish 之后，似乎就没那么复杂了。我一般会直接在 AOSP 根目录执行一下全编：
$ m复制代码有些小伙伴估计急了，你特么在逗我？全编？别慌，要知道编译是增量的。Soong 会比对前后的 Ninja 文件，如果没有差异，直接跳过，有差异，则会编对应的地方。所以一般我甚至不关心我需要编哪几个模块，整个交给编译系统就好了，如下图所示：

# w0 x' O* B( Z$ o/ @7 _因为是全编，模块编译完之后会自动生成新的 system.img。
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没有漫长的拷贝固件，没有漫长的刷机过程，无需担心能不能点亮，无需一次次点击为了跳过开机向导，而是直接启动 Cuttlefish，还记得命令吗？
- T! I: Q2 x) C' Y$ launch_cvd --start_webrtc=true复制代码然后打开我们修改后的模块：
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看到 Toast 弹出，修改已经生效了，就是这么方便！
更多用法Cuttlefish 的更多用法，建议大家直接看官网，这里就不照搬了。其实 Google 很多文档写的都很详细，只可惜很多小伙伴要么不看，要么就是出问题直接搜百度，找到的都是别人消化后的东西。希望大家能养成“先看官网，后看文章”的好习惯。
source.android.com/docs/setup/…
! d& i0 Q9 j, u2 m1 }1 S, ?总结本文基于现阶段 Android Framework 工程师在开发调试阶段可能遇到的实际问题，向大家介绍了 Google 的云安卓方案，该方案不依赖物理设备，而是基于虚拟机 + WebRTC，通过浏览器就可以访问到云设备，理论上可以为 Android Framework 开发测试工作带来极大的便利。另外，云安卓整个技术理论上也会有很多其它应用场景，大家可以自行发挥创造力。


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