对于安卓系统，开机起来之后会全局发送一个BOOT_COMPLETED广播。应用程序通过这个广播就知道系统正常启动完成了。通常情况下，是安卓启动完全完成之后，ams会发送一个FINISH_BOOTING_MSG消息后，开启了30s的timeout检查是否为boot-completed。这里30s是开机动画，如果开机动画正常退出或者超过30s退出，则认为boot-completed。但是，在linux中，我们的系统好像没有利用起来这个机制。

本文基于systemd的默认机制，说明一下linux如何实现boot-completed信号。

一、为什么要boot-completed信号

对于系统而言，应该主动发送boot-completed信号，让其他程序能够获取当前系统的启动状态，如何此信号接收到，则代表系统已经准备完成，ui类型的应用可以运行，可以检测系统是否破损，可以判断系统是否异常等等。

对于安卓，我们可以通过如下获取信号


getprop sys.boot_completed

二、systemd的boot_completed信号

对于systemd，默认提供了类似此机制的信号，如下：


systemctl is-system-running --wait

此方法会一直阻塞，知道systemd认为系统启动完成。引入此功能的patch如下：


https://github.com/systemd/systemd/pull/9796/commits/02d9350cda6b330669607ae88c74ac7256212741

我们可以知道，此命令一直等待的是StartupFinished的dbus信号。

当systemd的一系列jobs都正常处理完成，则发送此信号，我们可以通过list-jobs来查看jobs运行状态，如下：


systemctl list-jobs

三、应用程序如何集成

针对上面提到的，我们可以知道，我们直接监听dbus的StartupFinished信号，那么应用程序就能接收到systemd发送的boot_completed，所以我们借助yocto的工具源码dbus-wait如下：


/*
 * Copyright (C) 2008 Intel Corporation.
 *
 * Author: Ross Burton <ross@linux.intel.com>
 *
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under
 * the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
 * Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any later
 * version.
 *
 * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
 * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
 * FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more
 * details.
 *
 * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
 * this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#include <dbus/dbus.h>
 
static char *interface, *member, *path;
 
static void
alarm_handler (int signum)
{
  fprintf(stderr, "Timeout waiting for %s.%s\n", interface, member);
  exit (EXIT_SUCCESS);
}
 
static DBusHandlerResult
filter (DBusConnection *conn, DBusMessage *message, void *user_data)
{
  /* If the interface matches */
  if (strcmp (interface, dbus_message_get_interface (message)) == 0)
    /* And the member matches */
    if (strcmp (member, dbus_message_get_member (message)) == 0)
      /* And the path is NULL or matches */
      if (path == NULL || strcmp (path, dbus_message_get_path (message)) == 0)
        /* Then exit */
        exit (EXIT_SUCCESS);
   
  return DBUS_HANDLER_RESULT_HANDLED;
}
 
int
main (int argc, char **argv)
{
  DBusError error = DBUS_ERROR_INIT;
  DBusConnection *conn;
  char *match = NULL;
 
  if (argc < 3 || argc > 4) {
    fprintf (stderr, "$ dbus-wait <INTERFACE> <MEMBER> [PATH]\n");
    return EXIT_FAILURE;
  }
 
  signal (SIGALRM, alarm_handler);
  alarm (60);
 
  /* TODO: allow system or session */
   
  conn = dbus_bus_get (DBUS_BUS_SYSTEM, &error);
  if (!conn) {
    fprintf (stderr, "Cannot get system bus: %s\n", error.message);
    dbus_error_free (&error);
    return EXIT_FAILURE;
  }
 
  switch (argc) {
  case 3:
    interface = argv[1];
    member = argv[2];
    path = NULL;
    asprintf (&match, "type='signal',interface='%s',member='%s'", interface, member);
    break;
  case 4:
    interface = argv[1];
    member = argv[2];
    path = argv[3];
    asprintf (&match, "type='signal',interface='%s',member='%s',path='%s'", interface, member, path);
    break;
  }
 
  dbus_bus_add_match (conn, match, &error);
  free (match);
  if (dbus_error_is_set (&error)) {
    fprintf (stderr, "Cannot add match: %s\n", error.message);
    dbus_error_free (&error);
    return EXIT_FAILURE;
  }
 
  dbus_connection_add_filter (conn, filter, NULL, NULL);
   
   while (dbus_connection_read_write_dispatch (conn, -1))
     ;
    
   dbus_connection_unref (conn);
 
   return EXIT_SUCCESS;
}

编译如下：


gcc dbus-wait.c $(pkg-config --libs --cflags dbus-1)-o dbus-wait

至此，我们可以直接监听此dbus信号如下：


dbus-wait org.freedesktop.systemd1.Manager StartupFinished

四、linux的缺陷

对于通常的boot_completed信号，它只能判断systemd的service是否启动完成。我们知道，对于一个桌面系统而言，systemd服务并不代表系统真实的启动完成，例如ukui-session带起来的一系列应用程序，如果peony未启动，systemd并不能察觉，StartupFinished信号的发送和peony等应用程序的是否正常运行没有产生关联。所以我们需要产生关联。

至此，我们需要在ukui-session中，一边接受此信号，一边等待系统核心应用完成。然后，构造一个完整的boot_completed信号，提供给用户，至此我们在linux中，也具备了boot_completed信号。

目录

一、为什么要boot-completed信号

二、systemd的boot_completed信号

三、应用程序如何集成

四、linux的缺陷