Android 10.0 授权app获取cpu温度和电池温度功能实现

1.前言

在10.0的系统定制化开发中，在开发某些产品的老化应用的时候，需要app获取cpu温度和电池温度等功能，有些产品带温度传感器，大部分的产品都不包含温度传感器，所以就需要读取 sys下的相关节点来获取相关温度值

2.授权app获取cpu温度和电池温度功能实现的核心类

device/mediatek/sepolicy/basic/neverallows/non_plat/neverallows.te
device/mediatek/sepolicy/basic/neverallows/plat_public/neverallows.te
device/mediatek/sepolicy/bsp/non_plat/untrusted_app_27.te
system/sepolicy/prebuilts/api/30.0/private/app_neverallows.te
system/sepolicy/prebuilts/api/30.0/private/coredomain.te
system/sepolicy/private/app_neverallows.te
system/sepolicy/private/coredomain.te

3.授权app获取cpu温度和电池温度功能实现的核心功能分析和实现

在Android系统中，获取CPU温度的方法并没有直接提供给我们开发者，我们可以通过两种方式来获取Cpu温度： 1、通过读取手机传感器 sensor 的温度近似于手机CPU温度（当然这种方式只是一个近似的值，并不准确，同时还需要手机具备相应的传感器） 2、通过读取CPU信息来获取（这种方式相较于前一种方式获取到的数据准确很多，但是还是有一定的局限性。）通过研究发现，CPU的信息基本都是在/sys/class/thermal/目录下，通过adb shell、cat相关命令可以拿到一些手机的CPU信息，基本步骤如下： 1、打开终端命令窗口，如windows下的cmd程序。 2、输入adb shell，回车。 3、输入cat /sys/class/thermal/thermal_zone7/type，回车。其中7只是一个示例，不同的手机可能会有区别。此命令可以获取相关的硬件类别。 4、输入cat /sys/class/thermal/thermal_zone7/temp，回车。就可以获取对应的温度值。首选看下第一种方式，通过温度传感器来获取cpu温度的功能实现

      SensorManager sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
        List<Sensor> sensorList = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
        for (Sensor sensor : sensorList) {
            Log.e(TAG,"name:"+sensor.getName());
            if (sensor.getName().contains("thermal-zone")) {
                cpuTemperatureSensor = sensor;
                break;
            }
        }
        SensorEventListener cpuTemperatureListener = new SensorEventListener() {
            @Override
            public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
                // 获取CPU温度
                float temperature = event.values[0];
                Log.e(TAG,"temperature:"+temperature);
                // 处理温度数据
                // ...
            }

            @Override
            public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
                // 温度精度变化回调
            }
        };
        sensorManager.registerListener(cpuTemperatureListener, cpuTemperatureSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);

或者这样获取温度传感器：
    for (Sensor s : allSensors) {
        if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
            typeName = SensorTypeName.getSensorTypeName(s.getType()) + " " + s.getStringType();
            if (s.getStringType().toUpperCase().indexOf("TEMP") > 0) {
                // 可以看到，这里将包含有TEMP关键字的sensor付给了变量mTempSensor 
                // 而这个mTempSensor 就是我们需要的温度传感器
                mTempSensor = s;
            }
        } else {
            typeName = SensorTypeName.getSensorTypeName(s.getType()) + " " + s.getType();
        }
        sb.append(String.format("\t类型:%s\n", typeName));
        sb.append(String.format("\t设备名称:%s\n", s.getName()));
        sb.append(String.format("\t设备版本:%s\n", s.getVersion()));
        sb.append(String.format("\t供应商:%s\n", s.getVendor()));
        sb.append("\n");
    }
    // 这里我们将所有的传感器都放在一个subStr中，方便查看我们的结果
    tx1.setText(sb.toString());
    // 如果传感器不为空，那么我们就可添加一个监听，获取传感器的温度情况
    if (mTempSensor != null) {
        sm.registerListener(mSensorEventListener, mTempSensor
                , SensorManager.SENSOR_DELAY_GAME);
    }
    // 温度传感器的监听器
    private final SensorEventListener mSensorEventListener = new SensorEventListener() {
      @Override
      public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
          if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT_WATCH) {
              if (event.sensor.getStringType().toUpperCase().indexOf("TEMP") > 0) {
                  /*温度传感器返回当前的温度，单位是摄氏度（°C）。*/
                  float temperature = event.values[0];
                  Log.e("temperature: ", temperature);
                  sm.unregisterListener(mSensorEventListener, mTempSensor);
              }
          }
      }
 
      @Override
      public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
      }
  };

通过发现好多手机设备不支持温度传感器，所以这样就获取不到当前的温度值，就需要读取 /sys/class/thermal/thermal_zone*/temp的值来判断当前的cpu温度的值，接下来看下具体的代码实现

    public List<String> getThermalInfo() {
        List<String> result = new ArrayList<>();
        BufferedReader br = null;

        try {
            File dir = new File("/sys/class/thermal/");
            File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
                @Override
                public boolean accept(File file) {
                    if (Pattern.matches("thermal_zone[0-9]+", file.getName())) {
                        return true;
                    }
                    return false;
                }
            });

            final int SIZE = files.length;
            String line = null;
            String type = null;
            String temp = null;
            for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
                br = new BufferedReader(new FileReader("/sys/class/thermal/thermal_zone" + i + "/type"));
                line = br.readLine();
                if (line != null) {
                    type = line;
                }

                br = new BufferedReader(new FileReader("/sys/class/thermal/thermal_zone" + i + "/temp"));
                line = br.readLine();
                if (line != null) {
                    long temperature = Long.parseLong(line);
                    if (temperature < 0) {
                        temp = "Unknow";
                    } else {
                        temp = (float) (temperature / 1000.0) + "°C";
                    }
                }
                result.add(type + " : " + temp);
            }
            br.close();
        } catch (Exception e) {
            result.add(e.toString());
        } finally {
            if (br != null) {
                try {
                    br.close();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return result;
    }

在通过第二种方式来获取cpu温度和电池温度的时候，在app读取/sys/class/thermal/thermal_zone*/temp 的过程中，会出去读不到值，报selinux权限的问题，所以就需要根据报错信息来解决这个问题首选可以通过adb命令禁用selinux来看是否能正常读取到cpu和电池温度，如果可以正常读取到就证明需要根据log来授予selinux权限了，接下来看下具体的补丁

--- a/device/mediatek/sepolicy/basic/neverallows/non_plat/neverallows.te
+++ b/device/mediatek/sepolicy/basic/neverallows/non_plat/neverallows.te
@@ -40,6 +40,7 @@ full_treble_only(`
     ueventd
     vendor_init
     vold
+    untrusted_app_27
     } sysfs:file *;
--- a/device/mediatek/sepolicy/basic/neverallows/plat_public/neverallows.te
+++ b/device/mediatek/sepolicy/basic/neverallows/plat_public/neverallows.te
@@ -15,6 +15,7 @@ full_treble_only(`
     -init
     -ueventd
     -vold
+    -untrusted_app_27
     } sysfs:file *;
--- a/device/mediatek/sepolicy/bsp/non_plat/untrusted_app_27.te
+++ b/device/mediatek/sepolicy/bsp/non_plat/untrusted_app_27.te
@@ -12,3 +12,7 @@ get_prop(untrusted_app_27, vendor_mtk_atm_ipaddr_prop)
 # Operation : eMBMS Migration
 # Purpose :allow EXPWAY middleware to access the socket
 allow untrusted_app_27 radio:unix_stream_socket connectto;
+allow untrusted_app_27 sysfs_therm:dir { search read open };
+allow untrusted_app_27 sysfs:dir { search read open };
+allow untrusted_app_27 sysfs_therm:file { open read getattr };
+allow untrusted_app_27 sysfs:file { open read getattr };
--- a/system/sepolicy/prebuilts/api/30.0/private/app_neverallows.te
+++ b/system/sepolicy/prebuilts/api/30.0/private/app_neverallows.te
@@ -93,7 +93,7 @@ neverallow all_untrusted_apps sysfs_net:file no_rw_file_perms;
 neverallow all_untrusted_apps sysfs_type:file { no_w_file_perms no_x_file_perms };
 
 # Apps may never access the default sysfs label.
-neverallow all_untrusted_apps sysfs:file no_rw_file_perms;
+neverallow { all_untrusted_apps -untrusted_app_27 } sysfs:file no_rw_file_perms;
--- a/system/sepolicy/prebuilts/api/30.0/private/coredomain.te
+++ b/system/sepolicy/prebuilts/api/30.0/private/coredomain.te
@@ -108,6 +108,7 @@ full_treble_only(`
     -init
     -ueventd
     -vold
+    -untrusted_app_27
   } sysfs:file no_rw_file_perms;
--- a/system/sepolicy/private/app_neverallows.te
+++ b/system/sepolicy/private/app_neverallows.te
@@ -93,7 +93,7 @@ neverallow all_untrusted_apps sysfs_net:file no_rw_file_perms;
 neverallow all_untrusted_apps sysfs_type:file { no_w_file_perms no_x_file_perms };
 
 # Apps may never access the default sysfs label.
-neverallow all_untrusted_apps sysfs:file no_rw_file_perms;
+neverallow { all_untrusted_apps -untrusted_app_27 } sysfs:file no_rw_file_perms;
--- a/system/sepolicy/private/coredomain.te
+++ b/system/sepolicy/private/coredomain.te
@@ -108,6 +108,7 @@ full_treble_only(`
     -init
     -ueventd
     -vold
+    -untrusted_app_27
   } sysfs:file no_rw_file_perms;

通过上述的这些文件对selinux权限的授权，发现在读取/sys/class/thermal/thermal_zone*/temp 的节点的时候，就能够正常读取当前的cpu和电池的温度，得到的值除以1000就是摄氏度值，在节点的type类型中，mtktsbattery代表是电池温度，mtktscpu代表是cpu温度，所以这样就可以轮询获取温度值就可以了