Framework 开发之 android.bp android.mk 与 make / soong之间的关系

一、概念梳理

1. 三个名词分别是什么

1）make / Makefile（旧时代核心）

make：是 GNU 的构建工具，读取 Makefile 文件执行编译命令。
Android 早期整套构建系统基于 make，顶层是 build/core/Makefile。
mmm / mm 命令本质都是封装后的 make。
Android.mk：就是 Android 自定义的 Makefile 片段，用来描述一个模块（APK、so、bin、jar）源码、依赖、编译参数。
配套还有 Application.mk，用来配置 NDK 编译。

痛点：Android 模块越来越多，make 单线程分析、增量编译慢、依赖容易出错、Windows/Mac 跨平台差。

2）Soong（Android N 开始推出的新一代编译框架）

Soong 不是 make 的替代品，是「前端解析器」
配置文件不再是 Android.mk，而是 Android.bp（Blueprint，JSON 风格纯声明式配置，没有 shell 脚本）
Soong 用 Go 语言编写，负责：
1. 解析所有 Android.bp
2. 处理模块依赖、版本、平台差异
3. 自动翻译成 Ninja 构建文件
Ninja：高性能轻量编译后端，负责真正执行编译，并行编译速度远快于 GNU make。

3）Kati（中间桥接层，关键！）

Google 不能一下子抛弃海量旧项目的 Android.mk，于是做了 Kati：

Kati = 一个把 Android.mk（make语法） 转换成 Ninja 文件的工具

二、完整编译流水线（Android 现代编译流程）

源码目录
    ├─ Android.bp  → Soong(Go) → Ninja文件
    └─ Android.mk → Kati      → Ninja文件
                ↘️
                     Ninja（真正执行gcc/clang/aapt/dex2oat...）

make 命令现在只是一个入口脚本： make xxx → 调用 soong_ui（统一入口工具）

soong_ui 启动 Soong 解析 .bp
soong_ui 启动 Kati 解析旧的 .mk
全部输出为 out/build-*.ninja
调用 ninja 并行编译所有目标

一句话总结三者关系

Android.mk：旧版模块描述文件（make 语法，可写 shell），由 Kati 翻译
Android.bp：新版模块描述文件（纯 JSON 声明），由 Soong 翻译
make：现在只是用户输入的入口命令；底层最终全部交给 Ninja 高速编译

表格

组件	作用	语言 / 格式
Android.mk	旧模块编译配置	Makefile 脚本
Android.bp	新模块编译配置	Blueprint(json-like)
Kati	翻译 mk → ninja	C++/Go
Soong	解析 bp，处理复杂逻辑 → ninja	Go
Ninja	高性能真正编译执行引擎	ninja 文件
make	传统构建工具，现在只是兼容入口	GNU Make

三、Android 系统编译整套是什么技术栈

1. 整体架构名称：Soong Build System（Android Build）

分层结构：

用户层命令：make / m/mm/mmm / lunch
入口程序：soong_ui（Go）统一调度 Soong + Kati
配置描述层
- 遗留：Android.mk
- 现代：Android.bp + soong_config
翻译层
- Kati：mk → ninja
- Soong：bp → ninja，支持插件、架构变体、SDK 版本、vendor 分区分离
执行后端：Ninja（并行增量构建）
编译工具链
- C/C++：Clang / GCC（Android 早已主推 Clang）
- Java：javac /d8 /r8（编译 class → dex）
- Resources：aapt2（编译资源 arsc）
- Linker：lld
- 后续打包工具：signapk、zipalign、img2simg、mkuserimg（生成 system/vendor 镜像）

2. 关键演进历史

Android ~6 (Marshmallow) ：纯 Make + Android.mk
Android 7~8 (N/O) ：混合模式（Soong + Kati 共存） ，mk 和 bp 一起编译
Android 9+ ：逐步迁移到 Android.bp，Vendor 强制使用 bp（Treble / Project Treble）
Android 12+ ：大量移除 Android.mk，优先 Soong，很多旧 mk 转为 bp

四、通俗比喻帮助理解

Android.mk = 老式手写菜谱（make 脚本，灵活但杂乱难维护）
Android.bp = 标准化表单菜谱（Soong，只填属性，不能写脚本）
Kati = 翻译老菜谱成统一机器指令
Soong = 处理新标准化菜谱
Ninja = 很多厨师并行干活真正炒菜
make = 厨房门口的喊单入口

五、日常开发命令本质

source build/envsetup.sh
lunch aosp_arm64-eng
make -j32

执行过程： make → soong_ui → Soong + Kati 生成 ninja → ninja -j32 并发编译 → 生成 system.img、boot.img