Android audio_policy_configuration.xml加载流程

目录

一、audio_policy_configuration.xml文件被加载流程

1、AudioPolicyService 创建阶段

2、createAudioPolicyManager 实现

3、AudioPolicyManager 构造

4、配置文件解析 loadConfig

5、核心解析逻辑 PolicySerializer::deserialize

二、AudioPolicyConfig类解析

1、AudioPolicyConfig 类定义

2、module标签

3、MixPort标签

4、DevicePort标签

5、route标签

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一、audio_policy_configuration.xml文件被加载流程

1、AudioPolicyService 创建阶段

文件路径：frameworks/av/services/audiopolicy/service/AudioPolicyService.cpp

void AudioPolicyService::onFirstRef() {mAudioPolicyManager = createAudioPolicyManager(mAudioPolicyClient);
}

系统服务启动后，调用 createAudioPolicyManager，创建 AudioPolicyManager 对象。

2、createAudioPolicyManager 实现

extern "C" AudioPolicyInterface* createAudioPolicyManager(AudioPolicyClientInterface *clientInterface) {AudioPolicyManager *apm = new AudioPolicyManager(clientInterface);status_t status = apm->initialize();if (status != NO_ERROR) {delete apm;apm = nullptr;}return apm;
}

作用：

• 创建 AudioPolicyManager；

• 立即调用 initialize() 初始化流程；

• 如果失败，释放资源

3、AudioPolicyManager 构造

文件：
frameworks/av/services/audiopolicy/managerdefault/AudioPolicyManager.cpp

AudioPolicyManager::AudioPolicyManager(AudioPolicyClientInterface *clientInterface): AudioPolicyManager(clientInterface, false /*forTesting*/)
{loadConfig();
}void AudioPolicyManager::loadConfig() {if (deserializeAudioPolicyXmlConfig(getConfig()) != NO_ERROR) {ALOGE("could not load audio policy configuration file, setting defaults");getConfig().setDefault();}
}

构造时直接调用 loadConfig()，开始读取音频配置文件。

4、配置文件解析 loadConfig

文件：
frameworks/av/services/audiopolicy/managerdefault/AudioPolicyManager.cpp

status_t deserializeAudioPolicyFile(const char *fileName, AudioPolicyConfig *config) {PolicySerializer serializer;return serializer.deserialize(fileName, config);
}

调用 PolicySerializer::deserialize，使用 libxml2 解析音频 XML 配置文件。

5、核心解析逻辑 PolicySerializer::deserialize

status_t PolicySerializer::deserialize(const char *configFile, AudioPolicyConfig *config)
{// 使用智能指针包装 libxml2 的解析接口，解析传入的 XML 文件auto doc = make_xmlUnique(xmlParseFile(configFile));if (doc == nullptr) {// 如果解析失败，打印错误并返回 BAD_VALUEALOGE("%s: Could not parse %s document.", __func__, configFile);return BAD_VALUE;}// 获取 XML 文档的根节点xmlNodePtr root = xmlDocGetRootElement(doc.get());if (root == NULL) {// 如果根节点为空，打印错误并返回 BAD_VALUEALOGE("%s: Could not parse %s document: empty.", __func__, configFile);return BAD_VALUE;}// 处理 XInclude（XML文件可以引用其他XML文件的机制）if (xmlXIncludeProcess(doc.get()) < 0) {// 如果包含文件处理失败，记录错误，但不直接返回ALOGE("%s: libxml failed to resolve XIncludes on %s document.", __func__, configFile);}// 检查根节点名称是否符合预期if (xmlStrcmp(root->name, reinterpret_cast<const xmlChar*>(rootName)))  {ALOGE("%s: No %s root element found in xml data %s.", __func__, rootName,reinterpret_cast<const char*>(root->name));return BAD_VALUE;}// 获取根节点的 version 属性std::string version = getXmlAttribute(root, versionAttribute);if (version.empty()) {// 如果 version 属性不存在，返回错误ALOGE("%s: No version found in root node %s", __func__, rootName);return BAD_VALUE;}// 验证版本是否与期望版本一致if (version != mVersion) {ALOGE("%s: Version does not match; expect %s got %s", __func__, mVersion.c_str(),version.c_str());return BAD_VALUE;}// 开始解析子节点// Step 1: 解析 Module 列表ModuleTraits::Collection modules;status_t status = deserializeCollection<ModuleTraits>(root, &modules, config);if (status != NO_ERROR) {// 如果模块解析失败，直接返回错误状态return status;}// 将解析到的模块设置到 config 对象中config->setHwModules(modules);// Step 2: 解析全局配置GlobalConfigTraits::deseria

功能拆解：

• xmlParseFile：加载并解析 XML 文件。

• xmlDocGetRootElement：获取根节点，确保结构有效。

• xmlXIncludeProcess：处理 XInclude，允许配置文件嵌套引用子文件。

• 验证 root 名称、版本号。

如果通过校验，进入内容解析：

deserializeCollection<ModuleTraits>(root, &modules, config);
config->setHwModules(modules);
GlobalConfigTraits::deserialize(root, config);
SurroundSoundTraits::deserialize(root, config);

经过以上代码之后，最终audio_policy_configuration.xml配置文件会转化为以下的C++类AudioPolicyConfig。

二、AudioPolicyConfig类解析

audio_policy_configuration.xml配置文件配置了Android Audio的设备、流以及设备和流之间的路由等相关信息。写明了Android Audio支持哪些设备、哪些流以及它们支持的编码格式、采样率等信息。文件大致内容如下。

1、AudioPolicyConfig 类定义

class AudioPolicyConfig {static const constexpr char* const kDefaultEngineLibraryNameSuffix = "default";std::string mSource; //为config字符串目录，一般在odm/etc、/vendor/etc、/system/etc下的audio_policy_configuration.xmlstd::string mEngineLibraryNameSuffix;HwModuleCollection &mHwModules; //保存了配置文件中所有的所有module标签集合，每个module标签对应一个HwModule类DeviceVector &mOutputDevices; //attchedDevices标签中，设备名称名字和devicePort标签的tagName相同，且type中有OUT字眼的DeviceDescriptor实体类集合DeviceVector &mInputDevices; //attchedDevices标签中，设备名称名字和devicePort标签的tagName相同，且type中有in字眼的DeviceDescriptor实体类集合sp<DeviceDescriptor> &mDefaultOutputDevice; //保存defaultOutputDevice标签内名字和devicePort标签的tagName相同// TODO: remove when legacy conf file is removed. true on devices that use DRC on the// DEVICE_CATEGORY_SPEAKER path to boost soft sounds, used to adjust volume curves accordingly.// Note: remove also speaker_drc_enabled from global configuration of XML config file.bool mIsSpeakerDrcEnabled;bool mIsCallScreenModeSupported;SurroundFormats mSurroundFormats;
};

<modules><!-- Primary Audio HAL --><module name="primary" halVersion="3.0"><attachedDevices><item>Speaker</item><item>Built-In Mic</item><item>Built-In Back Mic</item></attachedDevices><defaultOutputDevice>Speaker</defaultOutputDevice><mixPorts>……</mixPorts><devicePorts>……</devicePorts><!-- route declaration, i.e. list all available sources for a given sink --><routes>……</routes></module><!-- A2dp Input Audio HAL --><xi:include href="a2dp_in_audio_policy_configuration.xml"/>……</modules><!-- End of Modules section -->

2、module标签

每个module标签对应着相应的hal层实现，如primary、usb、a2dp等

<modules><!-- Primary Audio HAL --><module name="primary" halVersion="3.0"><attachedDevices><item>Speaker</item><item>Built-In Mic</item><item>Built-In Back Mic</item></attachedDevices>……</module><!-- A2dp Input Audio HAL --><xi:include href="a2dp_in_audio_policy_configuration.xml"/>……</modules><!-- End of Modules section -->

module标签对应C++实体类HWModule。

class HwModule {const String8 mName; // hal层模块对应的module名字（primary, a2dp ...）audio_module_handle_t mHandle;OutputProfileCollection mOutputProfiles; // mixport标签role为source类型，对应IOProfle实体类集合InputProfileCollection mInputProfiles;  // mixport标签role为sink的类型，对应IOProfle实体类集合uint32_t mHalVersion; // hal层模块的版本信息DeviceVector mDeclaredDevices; // 所有的deviceport标签，对应DeviceDescriptor实体类的集合DeviceVector mDynamicDevices; /**< devices that can be added/removed at runtime (e.g. rsbumix)*/AudioRouteVector mRoutes; // 所有的routePolicyAudioPortVector mPorts; // 所有的mixport，deviceport标签对应的实体类,因为IOProfle和DeviceDescriptor都继承了AudioPort，所以相当于这是一个AudioPort集合
};

3、MixPort标签

mixport标签可以理解为stream流，配置了相应的格式、采样率以及mask，且分为输出、输入流。一个mixport标签可能有多个profile属性，也就是支持很多编码格式等属性。

<mixPort name="compressed_offload" role="source"flags="AUDIO_OUTPUT_FLAG_DIRECT|AUDIO_OUTPUT_FLAG_COMPRESS_OFFLOAD|AUDIO_OUTPUT_FLAG_NON_BLOCKING"><profile name="" format="AUDIO_FORMAT_MP3"samplingRates="8000,11025,12000,16000,22050,24000,32000,44100,48000"channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO,AUDIO_CHANNEL_OUT_MONO"/><profile name="" format="AUDIO_FORMAT_AAC"samplingRates="8000,11025,12000,16000,22050,24000,32000,44100,48000"channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO,AUDIO_CHANNEL_OUT_MONO"/><profile name="" format="AUDIO_FORMAT_AAC_LC"samplingRates="8000,11025,12000,16000,22050,24000,32000,44100,48000"channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO,AUDIO_CHANNEL_OUT_MONO"/>
</mixPort>

一个mixport标签对应一个IOProfile实体类。

class IOProfile : public AudioPort, public PolicyAudioPort {// 可以同时打开的流的最大数量，默认为1。赋值为0时，表示无穷大。uint32_t     maxOpenCount;// 目前已打开的流的数量。uint32_t     curOpenCount;// 同时处于活跃状态的流的最大数量，默认为1。赋值为0时，表示无穷大。uint32_t     maxActiveCount;// 正处于活跃状态的流的数量。 针对于Hal层的流而言。uint32_t     curActiveCount;private:/** 当前流支持的设备集合；* 如果是sink输入流，查找规则如下：* 1. 遍历其父类的成员mRoutes，因为是输入流，所以遍历mRoute集合中sink为自己的route，也就是找有哪些源source设备把数据传给自己。* 2. 找到route后，根据route中source保存的对象，且对象type是AUDIO_PORT_TYPE_DEVICE类型(就是devicesPort标签对应的实体类DeviceDescriptor)* 3. 把DeviceDescriptor保存在集合中，保存在以下mSupportedDevices中，作为其支持的设备；* 输出流，同理；最终的结果就是：* 作为输出流source，mSupportedDevices保存此流可以输出到对应的device，stream -> device* 作为输入流sink，mSupportedDevices保存了其他device能输出数据到此流，  device -> stream**/DeviceVector mSupportedDevices;
};class AudioPort : public virtual RefBase, public virtual Parcelable
{AudioGains mGains; // gain controllers
protected:std::string  mName; // 对应mixport的nameaudio_port_type_t mType; // AUDIO_PORT_TYPE_MIX （此处固定）audio_port_role_t mRole; // AUDIO_PORT_ROLE_SOURCE/AUDIO_PORT_ROLE_SINK（由mixport的role决定）AudioProfileVector mProfiles; // AudioProfile的集合，对应mixport里面的多个profile// Audio capabilities that are defined by hardware descriptors when the format is unrecognized// by the platform, e.g. short audio descriptor in EDID for HDMI.std::vector<media::ExtraAudioDescriptor> mExtraAudioDescriptors;
};class PolicyAudioPort : public virtual RefBase, private HandleGenerator<audio_port_handle_t>
{uint32_t mFlags; // attribute flags mask (e.g primary output, direct output...).sp<HwModule> mModule;     // 通过attach函数与HwModule绑定AudioRouteVector mRoutes; // 相关连的route标签集合
};

mixport内部的Profile标签对应的C++类AudioProfile 如下。在解析以上标签至profile时，会单独创建AudioProfile。

class AudioProfile final : public RefBase, public Parcelable
{std::string  mName; // profile的name// 以下三个变量对应配置文件中profile中的置，由初始化时进行赋值audio_format_t mFormat; // The format for an audio profile should only be set when initialized.ChannelMaskSet mChannelMasks;SampleRateSet mSamplingRates;// 以下三个对应上面三位，如果三位都有值，则为false固定的，如果xml没有指定值，则为true表示是动态的值bool mIsDynamicFormat = false;bool mIsDynamicChannels = false;bool mIsDynamicRate = false;audio_encapsulation_type_t mEncapsulationType = AUDIO_ENCAPSULATION_TYPE_NONE;AudioProfile() = default;AudioProfile& operator=(const AudioProfile& other);
};

4、DevicePort标签

devicePort标签可以理解为一个device设备，设备也分output和input，以type中的关键字“IN”和“OUT”进行区分。

<devicePort tagName="Speaker" role="sink" type="AUDIO_DEVICE_OUT_SPEAKER" address=""><profile name="" format="AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT"samplingRates="48000" channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO"/><gains><gain name="gain_1" mode="AUDIO_GAIN_MODE_JOINT"minValueMB="-8400"maxValueMB="4000"defaultValueMB="0"stepValueMB="100"/></gains>
</devicePort>

一个devicePort对应一个C++类DeviceDescriptor。

class DeviceDescriptor : public DeviceDescriptorBase,public PolicyAudioPort, public PolicyAudioPortConfig
{std::string mTagName; // 对应的tagName字段FormatVector        mEncodedFormats; // encodedFormats转换的枚举值audio_format_t      mCurrentEncodedFormat;bool                mIsDynamic = false;const std::string   mDeclaredAddress; // address字段对应的地址
};class DeviceDescriptorBase : public AudioPort, public AudioPortConfig
{AudioDeviceTypeAddr mDeviceTypeAddr;uint32_t mEncapsulationModes = 0;uint32_t mEncapsulationMetadataTypes = 0;
};class AudioPort : public virtual RefBase, public virtual Parcelable
{AudioGains mGains; // gain controllers
protected:std::string  mName; // 对应devicePort的nameaudio_port_type_t mType; // AUDIO_PORT_TYPE_DEVICE（此处固定）audio_port_role_t mRole; // AUDIO_PORT_ROLE_SOURCE/AUDIO_PORT_ROLE_SINK（由mixport的role决定）AudioProfileVector mProfiles; // AudioProfile的集合，对应devicePort里面的多个profile// Audio capabilities that are defined by hardware descriptors when the format is unrecognized// by the platform, e.g. short audio descriptor in EDID for HDMI.std::vector<media::ExtraAudioDescriptor> mExtraAudioDescriptors;
};

同MixPort一样，devicePort也会解析内部的profile标签，创建新的AudioProfile。

class AudioProfile final : public RefBase, public Parcelable
{std::string  mName; // profile的name// 以下三个变量对应配置文件中profile中的置，由初始化时进行赋值audio_format_t mFormat; // The format for an audio profile should only be set when initialized.ChannelMaskSet mChannelMasks;SampleRateSet mSamplingRates;// 以下三个对应上面三位，如果三位都有值，则为false固定的，如果xml没有指定值，则为true表示是动态的值bool mIsDynamicFormat = false;bool mIsDynamicChannels = false;bool mIsDynamicRate = false;audio_encapsulation_type_t mEncapsulationType = AUDIO_ENCAPSULATION_TYPE_NONE;AudioProfile() = default;AudioProfile& operator=(const AudioProfile& other);
};

5、route标签

route是把deviceport和mixport连接起来的路由，数据由一个stream输出到另一个device，或者从一个device输出到另一个stream。

<route type="mix" sink="Speaker"sources="primary output,deep_buffer,compressed_offload,BT SCO Headset Mic,Telephony Rx"/>

route标签对应C++的AudioRoute类。

class AudioRoute  : public virtual RefBase
{PolicyAudioPortVector mSources; //所有的deviceport、mixport标签转化的实体类都保存到HwModule的mPorts成员了,所以是用name去mPorts里面查找,只是source可能是多个，这里用集合保存sp<PolicyAudioPort> mSink; //同上audio_route_type_t mType; //AUDIO_ROUTE_MIX/AUDIO_ROUTE_MUX:根据type而定是互斥还是可融合
};

在Primary的module配置文件中通过如下语句去配置a2dp、usb的module。

<!-- A2dp Input Audio HAL --><xi:include href="a2dp_in_audio_policy_configuration.xml"/>