# 前言 Android NDK以前默认使用Android.mk与Application.mk进行构建,但是在Android Studio2.2之后推荐使用CMake进行编译。
CMake是跨平台编译工具,全称为cross platform make,内建c、c++、java自动相依性分析功能。NDK通过工具链支持CMake,
工具链文件是用于自定义交叉编译工具链的CMake文件。用于NDK的工具链位于/build/cmake/android.toolchain.cmake,
关于CMake更多详情请参考官网:[cmake官网](https://cmake.org/documentation/)。下面对比下Android.mk与CMakeLists.txt的语法。
更详细脚本分析可查看博客:[NDK编译脚本分析](https://blog.csdn.net/u011686167/article/details/106458899)
# 一、Android.mk语法 以动态库编译hello模块为例,完整脚本如下: ``` WORKING_DIR := $(call my-dir) LOCAL_PATH := $(WORKING_DIR) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_ARM_MODE := arm LOCAL_MODULE := libffmpeg LOCAL_SRC_FILES := $(LOCAL_PATH)/ffmpeg/$(TARGET_ARCH_ABI)/lib$(LOCAL_MODULE).so LOCAL_EXPORT_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/ffmpeg/include include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_ARM_MODE := arm #模块名称 LOCAL_MODULE := hello #源文件 LOCAL_SRC_FILES := hello.c #头文件路径 LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH) #系统库依赖 LOCAL_LDLIBS := -llog -lz -lm -landroid #第三方动态库 LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libffmpeg #以动态库形式编译 include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) ``` ## 1、LOCAL_MODULE 声明模块名称,例如这里编译出来的动态库名称为libhello.so。 ## 2、LOCAL_SRC_FILES 声明源文件列表,文件之间用空格分开,需要换行时使用'\'换行符。 ## 3、LOCAL_C_INCLUDES 声明头文件路径,例如$(LOCAL_PATH)/xxx ## 4、LOCAL_CPP_EXTENSION 指定C++源文件除.cpp以外的文件扩展名,例如这样LOCAL_CPP_EXTENSION := .cpp .cxx .cc ## 5、LOCAL_CPP_FEATURES 指定依赖c++的某些功能,例如RTTI(运行时类型信息): LOCAL_CPP_FEATURES := rtti 使用c++异常检测: LOCAL_CPP_FEATURES := exceptions ## 6、LOCAL_CFLAGS 在编译c和c++源文件时编译系统要传递的编译器标记,即指定额外的宏定义或编译选项。 LOCAL_CFLAGS += -I ## 7、LOCAL_STATIC_LIBRARIES 共享静态库,作为第三方库被引用 LOCAL_STATIC_LIBRARIES := libavcodec libavutil libavformat libavfilter ## 8、LOCAL_SHARED_LIBRARIES 共享动态库,与共享静态库一样作为第三方库被引用 LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libffmpeg ## 9、LOCAL_LDLIBS 额外链接器,一般为系统库,使用-l来引用 LOCAL_LDLIBS := -lz -lm ## 10、 LOCAL_ARM_MODE ndk默认使用thumb模式来生成目标二进制文件,每条指令为16位宽。也可以指定为ARM模式,来生成32位ARM的目标文件:
LOCAL_ARM_MODE := arm ## 11、LOCAL_ARM_NEON 用于开启NEON指令加速,仅对armeabi-v7a平台有效。为模块开启NEON: LOCAL_ARM_NEON := true 为单独源文件开启NEON: LOCAL_SRC_FILES := hello.c.neon ## 12、TARGET_ARCH 用于指向CPU架构,包括x86、x86_64、armeabi-v7a、 arm64-v8a ## 13、TARGET_PLATFORM 目标平台,对应Android API级别号,例如Android5.0系统镜像对应Android API级别21:android-21 ## 14、打印信息 可用warning、debug、info、error级别来打印信息,如果是打印error信息,会终止编译。以warning为例: $(warning 'This is a test') ## 15、if条件判断 采用ifeq关键字,然后左右变量放在括号体内,用逗号分隔: ``` ifeq($(TARGET_ABI), arm64-v8a) $(debug 'This is arm64-v8a') endif ``` # 二、Application.mk语法 Android.mk依赖Application.mk文件进行编译,一般Application.mk脚本如下所示:
``` APP_STL := c++_static APP_DEBUG := false APP_OPTIM := release APP_CPPFLAGS := -frtti APP_PLATFORM := android-16 APP_ABI := armeabi-v7a arm64-v8a ``` ## 1、APP_ABI 与Android.mk的TARGET_ABI对应,包括CPU架构有:x86、x86_64、armeabi-v7a、arm64-v8a,支持所有平台这样表示:
APP_ABI := all ## 2、APP_BUILD_SCRIPT 指向编译脚本的路径,一般Android.mk和Application.mk都位于jni目录,默认指向jni/Android.mk路径,如果是其他路径,
需要使用此变量来指定绝对路径: APP_BUILD_SCRIPT := /xx/xx/Android.mk ## 3、APP_OPTIM 编译优化选项,调试模式为debug,发布模式为release。在调试模式下,会保留symbol符号表;在发布模式下,会开启优化,去掉symbol符号表。 ## 4、APP_PLATFORM 指定编译平台,面向于Android API级别,对应gradle声明的minSdkVersion。如果不声明,默认为ndk支持的最低API版本 ## 5、APP_STL 声明使用c++的标准库,默认为system STL。其他选项包括c++_static、c++_shared和none # 三、CMakeLists.txt语法 以编译hello模块以及依赖ffmpeg模块为例: ``` cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1) #添加动态库,包含源文件路径 add_library( hello SHARED src/main/jni/hello.c) #添加第三方动态库 add_library( ffmpeg SHARED IMPORTED ) #指定第三方库路径 set_target_properties( ffmpeg PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ../../../../libs/${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}/libffmpeg.so ) set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=gnu++11") #指定头文件路径 include_directories(src/main/cpp) if(${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI} MATCHES "armeabi-v7a") include_directories(src/main/cpp/include/armeabi-v7a) message("This is armeabi-v7a") elseif(${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI} MATCHES "arm64-v8a") include_directories(src/main/cpp/include/arm64-v8a) message("This is arm64-v8a") endif() #查找系统库 find_library( # Sets the name of the path variable. log-lib log ) #链接目标库 target_link_libraries( hello ffmpeg ${log-lib} ) ``` ## 1、add_library 传递三个参数,第一个参数是模块名称,第二个参数是SHARED或者STATIC。如果是源文件模块,第三个参数是源文件列表;
如果是第三方库,第三个参数是IMPORTED。 ## 2、set_target_properties 用于指定第三方库路径,IMPORT_LOCATION一般是指向src/main/cpp目录 ## 3、include_directories 用于指定头文件路径,头文件路径可以有多个 ## 4、find_library 用于查找系统库,比如Android系统的log日志库 ## 5、target_link_libraries 链接目标库,把依赖库都链接到目标库中 ## 6、if条件判断 与Android.mk稍有差异,CMake采用if...MATCHES形式,例如: if(${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI} MATCHES "armeabi-v7a") ...... endif() ## 7、打印日志 与Android.mk不同的是,CMake采用message函数来打印日志,括号体传入msg内容 message("hello, cmake") ## 8、命令行参数 命令行参数前面统一加上-D,常用的参数: * -DANRDOID_ABI :android的ABI架构平台 * -DANDROID_NDK :ndk路径 * -DANDROID_ARM_MODE :arm模式/thumb模式 * -DANDROID_ARM_NEON :是否开启arm neon加速,针对armeabi-v7a平台 * -DANDROID_TOOLCHAIN :编译工具链 * -DANDROID_NATIVE_API_LEVEL :与ANDROID_PLATFORM相同,对应minSdkVersion * -DCMAKE_BUILD_TYPE :编译类型,debug或release * -DCMAKE_MAKE_PROGRAM :编译程序 * -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE :编译文件 ## 9、命令行编译 以cmake作为关键字,后面带着指定参数,示例如下: ``` cmake \ -DANDROID_ABI=armeabi-v7a \ -DANDROID_NDK=${HOME}/Android/Sdk/ndk-bundle \ -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug \ -DCMAKE_MAKE_PROGRAM=${HOME}/Android/Sdk/cmake/3.6.3155560/bin/ninja \ -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=${HOME}/Android/Sdk/ndk-bundle/build/cmake/android.toolchain.cmake \ -DANDROID_NATIVE_API_LEVEL=23 \ -DANDROID_TOOLCHAIN=clang ``` # 四、ndk编译配置 ## 1、Android.mk方式配置 在gradle的defaultConfig配置ndk: ``` defaultConfig { ...... ndk { moduleName "hello" abiFilters "armeabi-v7a", "arm64-v8a" } } ``` 然后配置jni源文件路径: ``` sourceSets { main { jniLibs.srcDir 'src/main/libs' // Enable to use libs jni.srcDirs 'src/main/jni' // Enable the automatic ndk-build } } ``` 另外配置Android.mk文件绝对路径: ``` externalNativeBuild { ndkBuild { "src/main/jni/Android.mk" } } ``` ## 2、CMake方式配置 前两步与Android.mk方式一样,配置脚本路径稍有差异: ``` externalNativeBuild { cmake { path "CMakeLists.txt" } } ``` 另外在defaultConfig设置cppFlags: ``` externalNativeBuild { cmake { cppFlags "" } } ``` # 五、ndk编译过程 ## 1、ndk-build编译 在命令行输入ndk-build后,会根据声明所支持的平台依次编译。首先是armeabi-v7a平台架构,把hello.c源文件编译成hello
目标文件,然后链接成libhello.so动态库,最终安装到libs/armeabi-v7a目录下。 ## 2、cmake在Gradle中编译 编译arm64-v8a平台架构的hello模块。首先把hello.c源文件编译成hello.c.o目标文件,然后链接成libhello.so动态库。
生成的debug模式动态库在/build/intermediates/cmake/debug/obj/arm64-v8a目录下。