lin
2025-07-30 fcd736bf35fd93b563e9bbf594f2aa7b62028cc9
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
/*
 * Copyright (C) 2017 The Android Open Source Project
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */
 
#include <iostream>
#include <string>
#include <string_view>
 
#include "android-base/stringprintf.h"
#include "android-base/strings.h"
#include "base/file_utils.h"
#include "base/logging.h"  // For InitLogging.
#include "base/mutex.h"
#include "base/os.h"
#include "base/string_view_cpp20.h"
#include "base/utils.h"
#include "compiler_filter.h"
#include "class_loader_context.h"
#include "dex/dex_file.h"
#include "noop_compiler_callbacks.h"
#include "oat_file_assistant.h"
#include "runtime.h"
#include "thread-inl.h"
 
namespace art {
 
// See OatFileAssistant docs for the meaning of the valid return codes.
enum ReturnCodes {
  kNoDexOptNeeded = 0,
  kDex2OatFromScratch = 1,
  kDex2OatForBootImageOat = 2,
  kDex2OatForFilterOat = 3,
  kDex2OatForBootImageOdex = 4,
  kDex2OatForFilterOdex = 5,
 
  // Success return code when executed with --flatten-class-loader-context.
  // Success is typically signalled with a zero but we use a non-colliding
  // code to communicate that the flattening code path was taken.
  kFlattenClassLoaderContextSuccess = 50,
 
  kErrorInvalidArguments = 101,
  kErrorCannotCreateRuntime = 102,
  kErrorUnknownDexOptNeeded = 103
};
 
static int original_argc;
static char** original_argv;
 
static std::string CommandLine() {
  std::vector<std::string> command;
  command.reserve(original_argc);
  for (int i = 0; i < original_argc; ++i) {
    command.push_back(original_argv[i]);
  }
  return android::base::Join(command, ' ');
}
 
static void UsageErrorV(const char* fmt, va_list ap) {
  std::string error;
  android::base::StringAppendV(&error, fmt, ap);
  LOG(ERROR) << error;
}
 
static void UsageError(const char* fmt, ...) {
  va_list ap;
  va_start(ap, fmt);
  UsageErrorV(fmt, ap);
  va_end(ap);
}
 
NO_RETURN static void Usage(const char *fmt, ...) {
  va_list ap;
  va_start(ap, fmt);
  UsageErrorV(fmt, ap);
  va_end(ap);
 
  UsageError("Command: %s", CommandLine().c_str());
  UsageError("  Performs a dexopt analysis on the given dex file and returns whether or not");
  UsageError("  the dex file needs to be dexopted.");
  UsageError("Usage: dexoptanalyzer [options]...");
  UsageError("");
  UsageError("  --dex-file=<filename>: the dex file which should be analyzed.");
  UsageError("");
  UsageError("  --isa=<string>: the instruction set for which the analysis should be performed.");
  UsageError("");
  UsageError("  --compiler-filter=<string>: the target compiler filter to be used as reference");
  UsageError("       when deciding if the dex file needs to be optimized.");
  UsageError("");
  UsageError("  --assume-profile-changed: assumes the profile information has changed");
  UsageError("       when deciding if the dex file needs to be optimized.");
  UsageError("");
  UsageError("  --image=<filename>: optional, the image to be used to decide if the associated");
  UsageError("       oat file is up to date. Defaults to $ANDROID_ROOT/framework/boot.art.");
  UsageError("       Example: --image=/system/framework/boot.art");
  UsageError("");
  UsageError("  --runtime-arg <argument>: used to specify various arguments for the runtime,");
  UsageError("      such as initial heap size, maximum heap size, and verbose output.");
  UsageError("      Use a separate --runtime-arg switch for each argument.");
  UsageError("      Example: --runtime-arg -Xms256m");
  UsageError("");
  UsageError("  --android-data=<directory>: optional, the directory which should be used as");
  UsageError("       android-data. By default ANDROID_DATA env variable is used.");
  UsageError("");
  UsageError("  --oat-fd=number: file descriptor of the oat file which should be analyzed");
  UsageError("");
  UsageError("  --vdex-fd=number: file descriptor of the vdex file corresponding to the oat file");
  UsageError("");
  UsageError("  --zip-fd=number: specifies a file descriptor corresponding to the dex file.");
  UsageError("");
  UsageError("  --downgrade: optional, if the purpose of dexopt is to downgrade the dex file");
  UsageError("       By default, dexopt considers upgrade case.");
  UsageError("");
  UsageError("  --class-loader-context=<string spec>: a string specifying the intended");
  UsageError("      runtime loading context for the compiled dex files.");
  UsageError("");
  UsageError("  --class-loader-context-fds=<fds>: a colon-separated list of file descriptors");
  UsageError("      for dex files in --class-loader-context. Their order must be the same as");
  UsageError("      dex files in flattened class loader context.");
  UsageError("");
  UsageError("  --flatten-class-loader-context: parse --class-loader-context, flatten it and");
  UsageError("      print a colon-separated list of its dex files to standard output. Dexopt");
  UsageError("      needed analysis is not performed when this option is set.");
  UsageError("");
  UsageError("Return code:");
  UsageError("  To make it easier to integrate with the internal tools this command will make");
  UsageError("    available its result (dexoptNeeded) as the exit/return code. i.e. it will not");
  UsageError("    return 0 for success and a non zero values for errors as the conventional");
  UsageError("    commands. The following return codes are possible:");
  UsageError("        kNoDexOptNeeded = 0");
  UsageError("        kDex2OatFromScratch = 1");
  UsageError("        kDex2OatForBootImageOat = 2");
  UsageError("        kDex2OatForFilterOat = 3");
  UsageError("        kDex2OatForBootImageOdex = 4");
  UsageError("        kDex2OatForFilterOdex = 5");
 
  UsageError("        kErrorInvalidArguments = 101");
  UsageError("        kErrorCannotCreateRuntime = 102");
  UsageError("        kErrorUnknownDexOptNeeded = 103");
  UsageError("");
 
  exit(kErrorInvalidArguments);
}
 
class DexoptAnalyzer final {
 public:
  DexoptAnalyzer() :
      only_flatten_context_(false),
      assume_profile_changed_(false),
      downgrade_(false) {}
 
  void ParseArgs(int argc, char **argv) {
    original_argc = argc;
    original_argv = argv;
 
    Locks::Init();
    InitLogging(argv, Runtime::Abort);
    // Skip over the command name.
    argv++;
    argc--;
 
    if (argc == 0) {
      Usage("No arguments specified");
    }
 
    for (int i = 0; i < argc; ++i) {
      const char* raw_option = argv[i];
      const std::string_view option(raw_option);
      if (option == "--assume-profile-changed") {
        assume_profile_changed_ = true;
      } else if (StartsWith(option, "--dex-file=")) {
        dex_file_ = std::string(option.substr(strlen("--dex-file=")));
      } else if (StartsWith(option, "--compiler-filter=")) {
        const char* filter_str = raw_option + strlen("--compiler-filter=");
        if (!CompilerFilter::ParseCompilerFilter(filter_str, &compiler_filter_)) {
          Usage("Invalid compiler filter '%s'", raw_option);
        }
      } else if (StartsWith(option, "--isa=")) {
        const char* isa_str = raw_option + strlen("--isa=");
        isa_ = GetInstructionSetFromString(isa_str);
        if (isa_ == InstructionSet::kNone) {
          Usage("Invalid isa '%s'", raw_option);
        }
      } else if (StartsWith(option, "--image=")) {
        image_ = std::string(option.substr(strlen("--image=")));
      } else if (option == "--runtime-arg") {
        if (i + 1 == argc) {
          Usage("Missing argument for --runtime-arg\n");
        }
        ++i;
        runtime_args_.push_back(argv[i]);
      } else if (StartsWith(option, "--android-data=")) {
        // Overwrite android-data if needed (oat file assistant relies on a valid directory to
        // compute dalvik-cache folder). This is mostly used in tests.
        const char* new_android_data = raw_option + strlen("--android-data=");
        setenv("ANDROID_DATA", new_android_data, 1);
      } else if (option == "--downgrade") {
        downgrade_ = true;
      } else if (StartsWith(option, "--oat-fd=")) {
        oat_fd_ = std::stoi(std::string(option.substr(strlen("--oat-fd="))), nullptr, 0);
        if (oat_fd_ < 0) {
          Usage("Invalid --oat-fd %d", oat_fd_);
        }
      } else if (StartsWith(option, "--vdex-fd=")) {
        vdex_fd_ = std::stoi(std::string(option.substr(strlen("--vdex-fd="))), nullptr, 0);
        if (vdex_fd_ < 0) {
          Usage("Invalid --vdex-fd %d", vdex_fd_);
        }
      } else if (StartsWith(option, "--zip-fd=")) {
        zip_fd_ = std::stoi(std::string(option.substr(strlen("--zip-fd="))), nullptr, 0);
        if (zip_fd_ < 0) {
          Usage("Invalid --zip-fd %d", zip_fd_);
        }
      } else if (StartsWith(option, "--class-loader-context=")) {
        context_str_ = std::string(option.substr(strlen("--class-loader-context=")));
      } else if (StartsWith(option, "--class-loader-context-fds=")) {
        std::string str_context_fds_arg =
            std::string(option.substr(strlen("--class-loader-context-fds=")));
        std::vector<std::string> str_fds = android::base::Split(str_context_fds_arg, ":");
        for (const std::string& str_fd : str_fds) {
          context_fds_.push_back(std::stoi(str_fd, nullptr, 0));
          if (context_fds_.back() < 0) {
            Usage("Invalid --class-loader-context-fds %s", str_context_fds_arg.c_str());
          }
        }
      } else if (option == "--flatten-class-loader-context") {
        only_flatten_context_ = true;
      } else {
        Usage("Unknown argument '%s'", raw_option);
      }
    }
 
    if (image_.empty()) {
      // If we don't receive the image, try to use the default one.
      // Tests may specify a different image (e.g. core image).
      std::string error_msg;
      image_ = GetDefaultBootImageLocation(&error_msg);
 
      if (image_.empty()) {
        LOG(ERROR) << error_msg;
        Usage("--image unspecified and ANDROID_ROOT not set or image file does not exist.");
      }
    }
  }
 
  bool CreateRuntime() const {
    RuntimeOptions options;
    // The image could be custom, so make sure we explicitly pass it.
    std::string img = "-Ximage:" + image_;
    options.push_back(std::make_pair(img, nullptr));
    // The instruction set of the image should match the instruction set we will test.
    const void* isa_opt = reinterpret_cast<const void*>(GetInstructionSetString(isa_));
    options.push_back(std::make_pair("imageinstructionset", isa_opt));
    // Explicit runtime args.
    for (const char* runtime_arg : runtime_args_) {
      options.push_back(std::make_pair(runtime_arg, nullptr));
    }
     // Disable libsigchain. We don't don't need it to evaluate DexOptNeeded status.
    options.push_back(std::make_pair("-Xno-sig-chain", nullptr));
    // Pretend we are a compiler so that we can re-use the same infrastructure to load a different
    // ISA image and minimize the amount of things that get started.
    NoopCompilerCallbacks callbacks;
    options.push_back(std::make_pair("compilercallbacks", &callbacks));
    // Make sure we don't attempt to relocate. The tool should only retrieve the DexOptNeeded
    // status and not attempt to relocate the boot image.
    options.push_back(std::make_pair("-Xnorelocate", nullptr));
 
    if (!Runtime::Create(options, false)) {
      LOG(ERROR) << "Unable to initialize runtime";
      return false;
    }
    // Runtime::Create acquired the mutator_lock_ that is normally given away when we
    // Runtime::Start. Give it away now.
    Thread::Current()->TransitionFromRunnableToSuspended(kNative);
 
    return true;
  }
 
  int GetDexOptNeeded() const {
    if (!CreateRuntime()) {
      return kErrorCannotCreateRuntime;
    }
    std::unique_ptr<Runtime> runtime(Runtime::Current());
 
    // Only when the runtime is created can we create the class loader context: the
    // class loader context will open dex file and use the MemMap global lock that the
    // runtime owns.
    std::unique_ptr<ClassLoaderContext> class_loader_context;
    if (!context_str_.empty()) {
      class_loader_context = ClassLoaderContext::Create(context_str_);
      if (class_loader_context == nullptr) {
        Usage("Invalid --class-loader-context '%s'", context_str_.c_str());
      }
    }
 
    std::unique_ptr<OatFileAssistant> oat_file_assistant;
    oat_file_assistant = std::make_unique<OatFileAssistant>(dex_file_.c_str(),
                                                            isa_,
                                                            /*load_executable=*/ false,
                                                            /*only_load_system_executable=*/ false,
                                                            vdex_fd_,
                                                            oat_fd_,
                                                            zip_fd_);
    // Always treat elements of the bootclasspath as up-to-date.
    // TODO(calin): this check should be in OatFileAssistant.
    if (oat_file_assistant->IsInBootClassPath()) {
      return kNoDexOptNeeded;
    }
 
    int dexoptNeeded = oat_file_assistant->GetDexOptNeeded(compiler_filter_,
                                                           assume_profile_changed_,
                                                           downgrade_,
                                                           class_loader_context.get(),
                                                           context_fds_);
 
    // Convert OatFileAssitant codes to dexoptanalyzer codes.
    switch (dexoptNeeded) {
      case OatFileAssistant::kNoDexOptNeeded: return kNoDexOptNeeded;
      case OatFileAssistant::kDex2OatFromScratch: return kDex2OatFromScratch;
      case OatFileAssistant::kDex2OatForBootImage: return kDex2OatForBootImageOat;
      case OatFileAssistant::kDex2OatForFilter: return kDex2OatForFilterOat;
 
      case -OatFileAssistant::kDex2OatForBootImage: return kDex2OatForBootImageOdex;
      case -OatFileAssistant::kDex2OatForFilter: return kDex2OatForFilterOdex;
      default:
        LOG(ERROR) << "Unknown dexoptNeeded " << dexoptNeeded;
        return kErrorUnknownDexOptNeeded;
    }
  }
 
  int FlattenClassLoaderContext() const {
    DCHECK(only_flatten_context_);
    if (context_str_.empty()) {
      return kErrorInvalidArguments;
    }
 
    std::unique_ptr<ClassLoaderContext> context = ClassLoaderContext::Create(context_str_);
    if (context == nullptr) {
      Usage("Invalid --class-loader-context '%s'", context_str_.c_str());
    }
 
    std::cout << context->FlattenDexPaths() << std::flush;
    return kFlattenClassLoaderContextSuccess;
  }
 
  int Run() const {
    if (only_flatten_context_) {
      return FlattenClassLoaderContext();
    } else {
      return GetDexOptNeeded();
    }
  }
 
 private:
  std::string dex_file_;
  InstructionSet isa_;
  CompilerFilter::Filter compiler_filter_;
  std::string context_str_;
  bool only_flatten_context_;
  bool assume_profile_changed_;
  bool downgrade_;
  std::string image_;
  std::vector<const char*> runtime_args_;
  int oat_fd_ = -1;
  int vdex_fd_ = -1;
  // File descriptor corresponding to apk, dex_file, or zip.
  int zip_fd_ = -1;
  std::vector<int> context_fds_;
};
 
static int dexoptAnalyze(int argc, char** argv) {
  DexoptAnalyzer analyzer;
 
  // Parse arguments. Argument mistakes will lead to exit(kErrorInvalidArguments) in UsageError.
  analyzer.ParseArgs(argc, argv);
  return analyzer.Run();
}
 
}  // namespace art
 
int main(int argc, char **argv) {
  return art::dexoptAnalyze(argc, argv);
}