Как сделать свою оболочку

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 04.10.2024

Установка слишком большого количества приложений на телефон не только замедляет его работу, но и снижает расход заряда аккумулятора. Многие приложения также запрашивают инвазивные разрешения, что делает их кошмаром конфиденциальности.

Один из способов избежать всего этого — запустить браузер и использовать веб-сайты вместо приложений, но это не всегда очень эффективное решение.

Итак, сегодня мы покажем вам, как вы можете превратить практически любой веб-сайт в собственное приложение для Android с полной функциональностью, включая темный режим, полноэкранный интерфейс и многое другое.

В магазине Google Play есть несколько приложений, которые позволяют превращать сторонние веб-сайты в собственные приложения для Android. Сегодня мы будем использовать три из них для нашей демонстрации.

Первое, названное Hermit, вероятно, является самым известным приложением в своем сегменте, а также на сегодняшний день наиболее многофункциональным. Кроме того, мы также будем использовать приложение с открытым исходным кодом под названием Native Alpha, которое необходимо загрузить с Github.

Наконец, мы также покажем вам, как использовать старый добрый Google Chrome, чтобы создавать приложения для Android из веб-сайтов. Итак, без лишних слов, приступим.

Примечание. Службы, у которых нет полнофункциональных веб-сайтов, не смогут волшебным образом получить функциональность собственных приложений с помощью методов, описанных ниже.

Например, Instagram не позволяет загружать изображения на свой веб-сайт, а это означает, что созданное вами приложение также будет затруднено.

Приложение 1: Hermit; Developer: Chimbori

На данный момент лучший способ превратить сайт в мобильное приложение — это приложение под названием Hermit (Бесплатно). Его можно бесплатно загрузить в магазине Google Play.

Почти все соответствующие функции, включая создание приложений, темный режим, блокировку рекламы, полноэкранный интерфейс и т. д.

Доступны в бесплатной версии. Однако некоторые расширенные функции, такие как скриптлеты, теги, блокировщик контента и настраиваемый пользовательский агент, находятся за платным доступом.

Как только вы создадите приложение Wikipedia lite, оно появится на главной странице Hermit (левый снимок экрана ниже), а также будет ярлык на домашней странице телефона (правый снимок экрана ниже). Вы можете нажать на любой ярлык, чтобы запустить свое облегченное приложение.

Чтобы использовать темный режим для недавно созданного облегченного приложения, запустите его и нажмите значок шестеренки (меню настроек) в правом верхнем углу.
Теперь нажмите на опцию Dark Mode в правом нижнем углу выдвижной панели. Приложение перезагрузится во всей своей темной красоте.

Вы также можете превратить любой сайт в облегченное приложение для Android с помощью Hermit. Мы используем Beebom в качестве примера, и вот как это сделать:

Введите целевой URL-адрес в строку поиска внизу и нажмите Enter. Как только сайт загрузится, нажмите значок шестеренки в правом верхнем углу.

Веб-приложение Beebom будет добавлено на главный экран Hermit, а также на главный экран вашего устройства, если вы выберете этот вариант на последнем шаге. Вы сможете запустить приложение с любого ярлыка.

Hermit — это многофункциональное приложение, которое по большей части отлично работает. Он предлагает вариант темного режима, полноэкранный пользовательский интерфейс без полей и даже встроенный блокировщик рекламы, которые можно настроить для каждого облегченного приложения отдельно.

Однако он немного глючит, и, по моему опыту, вам, возможно, придется дважды или трижды попробовать определенные варианты, прежде чем заставить их работать так, как рекламируется.

Приложение 2: Native Alpha; Developer: Cyclonid

Native Alpha — это приложение для Android с открытым исходным кодом, которое может превратить любой веб-сайт в приложение для Android за секунды. Созданный разработчиком Cyclonid, он использует встроенный Android WebView для отображения веб-сайта.

По соображениям конфиденциальности вы можете использовать альтернативные веб-просмотры, такие как Bromite, на устройствах с root-доступом. Native Alpha все еще находится на стадии предварительного выпуска и еще не размещена в Play Store. Вы можете скачать его с Github (Бесплатно) и загрузите его на свой телефон Android.

Примечание. Native Alpha совместим только с Android Oreo и более новыми версиями. Разработчик говорит, что поддержка более старых версий находится в разработке, но для этого еще нет ETA.

Теперь вы увидите свой новый ярлык приложения Beebom Lite на главном экране вашего телефона, а также на домашней странице Native Alpha.

Native Alpha все еще находится на стадии предварительной версии, но в ней нет некоторых функций Hermit, включая темный режим и полноэкранный интерфейс. Однако существует экспериментальный блокировщик рекламы, который по умолчанию отключен, но его можно включить в настройках.

Native Alpha менее глючит, чем Hermit, а функции, которые он предлагает, более отполированы. Приложение находится в стадии активной разработки, и версия, которую я использовал, v0.85.1, была выпущена 30 января 2021 года. Так что будем надеяться, что разработчик добавит другие интересные функции раньше, чем позже.

Приложение 3: Google Chrome; Developer: Google

Знаете ли вы, что даже Google Chrome для Android позволяет (отчасти) создавать облегченные приложения для многих веб-сайтов?

Совершенно верно, универсальный браузер Google может создавать упрощенные приложения для сайтов, которые имеют встроенный манифест Progressive Web App (PWA). Вот как это сделать:

Примечание. Это будет работать только в обычных вкладках, но не в режиме инкогнито.

Вы получите возможность ввести имя для ярлыка, прежде чем Chrome добавит его на главный экран.

Примечание. Вы можете создавать ярлыки веб-сайтов на устройствах Android точно так же, как и в других популярных веб-браузерах, включая Firefox.

Обратите внимание, что в то время как облегченные приложения, созданные Native Alpha и Hermit, функционируют как автономные приложения (больше похожие на оболочки веб-сайтов), ярлыки, созданные Chrome, работают как вкладка браузера, а не как отдельное приложение.

В любом случае, это по-прежнему отличный вариант, особенно если вам не нужно устанавливать еще одно приложение на свой телефон.

Превращение веб-сайтов в приложения означает, что вам больше не нужно будет предоставлять какие-либо инвазивные разрешения для запуска этих служб на вашем телефоне. Они также не будут работать в фоновом режиме, отправляя ваши личные данные на свои серверы и потребляя при этом аккумулятор.

Поэтому используйте наше руководство выше, чтобы превратить веб-сайты в приложения на вашем телефоне Android, и сообщите нам, какой метод вы выбрали и для каких веб-сайтов.

Совет Не стоит сдавать или использовать (даже в изменённом виде) приведённый ниже код в качестве домашнего проекта в школе или вузе. Многие преподаватели знают об оригинальной статье и уличат вас в обмане.

Жизненный цикл командной оболочки

Оболочка выполняет три основные операции за время своего существования:

Инициализация: на этом этапе она читает и исполняет свои файлы конфигурации. Они изменяют её поведение.
Интерпретация: далее оболочка считывает команды из stdin и исполняет их.
Завершение: после исполнения основных команд она исполняет команды выключения, освобождает память и завершает работу.

Именно эти три операции мы будем использовать как основу для нашей командной оболочки. Мы не будем добавлять дополнительные файлы конфигурации и команду выключения. Будем лишь вызывать функцию цикла и завершать работу. Стоит отметить, что, с точки зрения архитектуры, жизненный цикл сложнее, чем просто цикл.

В примере выше можно увидеть функцию lsh_loop() , которая будет циклически интерпретировать команды. Реализацию рассмотрим чуть ниже.

Базовый цикл командной оболочки

В первую очередь нам нужно подумать о том, как программа должна запускаться. И здесь важно понимать, что делает оболочка во время цикла. Простой способ обработки команд состоит из трех шагов:

Чтение: считывание команды со стандартных потоков.
Парсинг: распознавание программы и аргументов во входной строке.
Исполнение: запуск распознанной команды.

Эта идея реализована в функции lsh_loop() :

Пройдемся по коду. Первые несколько строк — это просто объявления. Цикл с постусловием более удобен для проверки состояния переменной, поскольку выполняется перед проверкой ее значения. Внутри цикла выводится приглашение ввода, вызываются функции для чтения входной строки и разбиения строки на аргументы, а затем исполняются аргументы. Далее освобождается память, выделенная под строку и аргументы. Стоит обратить внимание, что в коде используется переменная состояния, возвращаемая в lsh_execute() и определяющая, когда нужно выйти из функции.

Чтение строки

Чтение строки из стандартного потока ввода — это вроде бы просто, но в C это может вызвать много хлопот. Беда в том, что никто не знает заранее, сколько текста пользователь введет в командную оболочку. Нельзя просто выделить блок и надеяться, что пользователи не выйдут за него. Вместо этого нужно перераспределять выделенный блок памяти, если пользователи выйдут за его пределы. Это стандартное решение в C, и именно оно будет использоваться для реализации lsh_read_line() .

В первой части много объявлений. Стоит отметить, что в коде используется старый стиль C, а именно объявление переменных до основной части кода. Основная часть функции находится внутри, на первый взгляд, бесконечного цикла while(1) . В цикле символ считывается и сохраняется как int , а не char (EOF — это целое число, а не символ, поэтому для проверки используйте int ). Если это символ перевода строки или EOF, мы завершаем текущую строку и возвращаем ее. В обратном случае символ добавляется в существующую строку.

Затем мы проверяем, выходит ли следующий символ за пределы буфера. Если это так, то перераспределяем буфер (при этом проверяем его на наличие ошибок распределения) и продолжаем исполнение.

Те, кто знаком с новыми версиями стандартной библиотеки C, могут заметить, что в stdio.h есть функция getline() , которая выполняет большую часть работы, реализованной в коде выше. Эта функция была расширением GNU для библиотеки C до 2008 года, а затем была добавлена в спецификацию, поэтому большинство современных Unix-систем уже идут с ней в комплекте. С getline функция становится тривиальной:

Парсинг строки

Теперь всё, что нам нужно сделать — разбить строку на части, используя пробелы в качестве разделителей. Это значит, что мы можем использовать классическую библиотечную функцию strtok .

Реализация этой функции подозрительно похожа на lsh_read_line() , и это неспроста! Здесь используется та же стратегия, только вместо нуль-терминированного массива символов мы используем нуль-терминированный массив указателей.

Мы начинаем разбиение, вызывая strtok . Она возвращает указатель на первый кусок строки (токен). Вообще strtok() возвращает указатели на места в строке и помещает нуль-терминаторы в конце каждого токена. Эти указатели мы храним в отдельном массиве.

При необходимости мы перераспределим массив указателей. Повторяем процесс до тех пор, пока strtok не перестанет возвращать токены, и завершаем массив токенов нуль-терминатором.

Теперь у нас есть массив токенов, готовых к исполнению.

Как командные оболочки запускают процессы

Теперь мы добрались до самой сути того, что делает оболочка. Запуск процессов — это основная функция командных оболочек. Поэтому если вы создаёте оболочку, то должны точно знать, что происходит с процессами и как они запускаются. Именно поэтому сейчас мы поговорим о процессах в Unix.

В Unix есть только два способа запуска процессов. Первый (который не будем брать в счет) — это Init . Видите ли, когда загружается Unix-система, загружается её ядро. После загрузки и инициализации ядро запускает только один процесс, который называется Init . Этот процесс выполняется в течение всего времени работы компьютера, и управляет загрузкой остальных процессов, которые необходимы для его работы.

Это может показаться проблемой. Обычно, когда вы хотите запустить новый процесс, вам не нужна копия уже работающей программы — вы хотите запустить другую программу. Для этого нужно использовать системный вызов exec() . Он заменяет текущую запущенную программу совершенно новой. Это значит, что при вызове exec операционная система останавливает процесс, загружает новую программу и запускает ее на том же месте. Вызов exec() не возвращает процесс, если нет ошибки.

Благодаря этим двум системным вызовам и возможен запуск большинства программ в Unix. Сперва существующий процесс раздваивается на родительский и дочерний, а затем дочерний процесс использует exec() для замены себя новой программой. Родительский процесс может продолжать делать другие вещи, а также следить за своими дочерними элементами, используя системный вызов wait() .

Да уж, информации немало. Давайте посмотрим на код запуска программы:

Эта функция принимает список аргументов, которые мы создали ранее. Затем она разворачивает процесс и сохраняет возвращаемое значение. Как только fork() возвращает значение, мы получаем два параллельных процесса. Дочернему процессу соответствует первое условие if (где pid == 0 ).

В дочернем процессе мы хотим запустить команду, заданную пользователем. Поэтому мы используем один из вариантов системного вызова exec , execvp . Разные варианты exec делают разные вещи. Одни принимают переменное количество строковых аргументов, другие берут список строк, а третьи позволяют указать окружение, в котором выполняется процесс. Этот конкретный вариант принимает имя программы и массив (также называемый вектором, отсюда 'v' ) строковых аргументов (первым должно быть имя программы). 'p' означает, что вместо предоставления полного пути к файлу программы для запуска мы укажем только её имя, а также скажем операционной системе искать её самостоятельно.

Третье условие означает, что вызов fork() выполнен успешно. Там находится родительский процесс. Мы знаем, что потомок собирается исполнить процесс, поэтому родитель должен дождаться завершения команды. Мы используем waitpid() для ожидания изменения состояния процесса. К сожалению, у waitpid() есть много опций (например, exec() ). Процессы могут изменять свое состояние множеством способов, и не все состояния означают, что процесс завершился. Процесс может либо завершиться обычным путём (успешно либо с кодом ошибки), либо быть остановлен сигналом. Таким образом, мы используем макросы, предоставляемые waitpid() , чтобы убедиться, что процесс завершен. Затем функция возвращает 1 как сигнал вызывающей функции, что она снова может вывести приглашение ввода.

Встроенные функции оболочки

Возможно, вы заметили, что функция lsh_loop() вызывает lsh_execute() , но выше мы назвали нашу функцию lsh_launch() . Это было намеренно! Дело в том, что большинство команд, которые исполняет оболочка, являются программами — но не все. Некоторые из команд встроены прямо в оболочку.

Причина довольно проста. Если вы хотите сменить каталог, вам нужно использовать функцию chdir() . Дело в том, что текущий каталог является свойством процесса. Итак, допустим, вы написали программу cd , которая изменяет каталог. Она просто меняет свой текущий каталог и завершается, но текущий каталог родительского процесса не изменится. Вместо этого процесс оболочки должен исполнить chdir() , чтобы обновить свой текущий каталог. Затем, когда он запускает дочерние процессы, они также наследуют этот каталог.

Аналогично программа с именем exit не сможет выйти из командной оболочки, которая ее вызвала. Эта команда также должна быть встроена в оболочку. Кроме того, большинство оболочек настраиваются с помощью сценариев конфигурации, таких как ~/.bashrc . Эти сценарии используют команды, которые изменяют работу оболочки. Сами же команды могут изменить работу оболочки, если только они были реализованы внутри самой оболочки.

Соответственно, имеет смысл добавить некоторые команды в оболочку. В эту оболочку мы добавим cd , exit и help . А вот и реализация этих функций:

Код состоит из трёх частей. Первая часть содержит предваряющее объявление функций. Предваряющее объявление — это когда вы объявляете (но не определяете) что-то, чтобы можно было использовать это имя до его определения. lsh_help() — причина, по которой мы делаем это. Она использует массив встроенных функций, а сами массивы содержат lsh_help() . Самый простой способ разбить этот цикл зависимостей — это предваряющее объявление.

Следующая часть представляет собой массив имён встроенных команд, за которыми следует массив соответствующих функций. Это значит, что в будущем встроенные команды могут быть добавлены путем изменения этих массивов, а не большого оператора switch где-то в коде. Если вы смущены объявлением builtin_func , все в порядке. Это массив указателей на функции (которые принимают массив строк и возвращают int ). Любое объявление, включающее указатели на функции в C, может стать действительно сложным.

Объединение встроенных функций и процессов

Последний недостающий фрагмент головоломки заключается в реализации функции lsh_execute() , которая либо запускает либо встроенный, либо другой процесс.

Код проверяет, является ли команда встроенной. Если это так, то запускает её, а в противном случае вызывает lsh_launch() , чтобы запустить процесс.

Собираем все вместе

Вот и весь код, который входит в командную оболочку. Если вы внимательно читали статью, то должны были понять, как работает оболочка. Чтобы испробовать оболочку (на Linux), вам нужно скопировать эти сегменты кода в файл main.c и скомпилировать его. Обязательно включите только одну реализацию lsh_read_line() . Вам нужно будет включить следующие заголовочные файлы:

Чтобы скомпилировать файл, введите в терминале gcc -o main main.c , а затем ./main , чтобы запустить.

Кроме того, все исходники доступны на GitHub.

Подводя итоги

Очевидно, что эта оболочка не является многофункциональной. Некоторые из ее упущений:

аргументы разделяются только пробелами, нет поддержки кавычек или обратного слеша;
нет перенаправления и конвейеров;
мало встроенных функций;
нет подстановки имён файлов.

Чтобы разобраться в системных вызовах, рекомендуем обратиться к мануалу: man 3p . Если вы не знаете, какой интерфейс вам предлагают стандартная библиотека C и Unix, советуем посмотреть спецификацию POSIX, в частности раздел 13.

Начал изучать тему про сборку кастомных прошивок андроид. Уже как два года в этой теме.

Вот только никто еще не писал про это в англоязычных форумах, на русских форумах вообще ничего про это нету.

Являюсь джуном С++/Python/Java/Dart

@pentiux это ясно. Вот только официальная документация поверхностно проходит по всему. Я например никак не смог найти элементарно подробную информацию про Notification panel или же статус бар простым языком

@KING, исходный код - вот ваша документация) если вы не можете в нем разобраться, то вам еще рановато думать о своей оболочке)

еще один вопрос. У меня ноут на гейвидия + амуде, и из-за этого траблы при установке линукса. Вот думаю накатить на виртуалку и там собирать прошивку, какие подводные камни есть в этом варианте?

Знаете кого-то, кто может ответить? Поделитесь ссылкой на этот вопрос по почте, через Твиттер или Facebook.

Посмотрите другие вопросы с метками android или задайте свой вопрос.

Содержание

Выбираем лаунчер и набор иконок

Nova Launcher — пожалуй самый подходящий кандидат для перевоплощения, так как он потребляет мало ресурсов и гибок в настройках — то что нужно.

DreamUX состоит из качественных иконок Samsung Galaxy S8 и поддерживает множество лаунчеров, в том числе Nova Launcher.

После установки на смартфон этих программ, нужно настроить лаунчер, чтобы он стал максимально похож на оболочку от Samsung. Чтобы иметь визуальное представление об оболочке, почитайте обзор про Samsung Galaxy S8. Сначало нужно активировать новые иконки. Для этого нужно зайти в настройки лаунчера → оформление → тема значков и нажать на DreamUX Icon Pack.

Далее нужно правильно настроить сетку рабочего стола (5х5) и меню приложений (6х5). Меню приложений должно открываться свайпом вверх и не должно иметь самого приложения для открытия. Для этого достаточно просто удалить его. Если вам читать все это лень, просто поставьте настройки как на скриншотах ниже.

После того как все настроено, у вас получится нечто такое:

Создаем свои виджеты

В Zooper Widget и XWidget представлен широкий набор инструментов и шаблонов, также пользователь может создавать свои собственные виджеты или может просто скачать уже созданные.

С помощью Zooper Widget я создал точную копию виджета поисковика, что есть в Samsung. Для этого я использовал пару картинок в формате PNG.

А в XWidget можно скачать уже созданный виджет часов с погодой. Энтузиасту под ником Jimking удалось создать точные копии виджетов как в Samsung Experience.

Чтобы добавить ещё больше схожести, можно скачать программу Material Status Bar. Он меняет иконки статус бара, шторку и делает статус бар прозрачным. На выбор в программе есть несколько шторок. Я среди них выбрал шторку M. Что удивительно, для программы не нужны ROOT-права, но она имеет несколько багов в работе.

Также оболочка Samsung уникальна своей боковой панелью. Скачав программу Edge Screen S7, её уникальность пропадает, так как теперь у нас тоже есть боковая панель, в которую можно поместить приложения и контакты. Боковая панель открывается свайпом влево.

Если у вас дисплей с технологией AMOLED, то можно скачать программу Always On Display. С её помощью экран смартфона будет всегда включен. На дисплее будут отображаться часы, дата и уведомления. Остальная часть экрана будет всегда черного цвета — там отключены пиксели, что сильно сэкономит заряд при работе с программой. Также в программе предусмотрена защита от выгорания точек. Рекомендуется использовать программу для AMOLED-дисплеев.

После всех проделанных манипуляций я получил такой результат (скриншоты с Android 5.1):

Изменяем навигационную панель

Но если есть ROOT права и установленный Xposed, то можно установить модуль Galaxy S8 Navbar. Модуль делает навигационную панель как в Samsung Galaxy S8.

Читайте также: