AndroidStudio中使用CMake配置和build.gr

2019-10-05 本文已影响0人凌烟醉卧

这篇文章将会讲解Make,Makefile,cMake的相关知识，以便能够在AndroidStudio中使用CMakeLists.txt文件进行相关的配置。

这篇文章的内容包含

了解make和makefile以及cmake
如何对CMakeList.txt进行配置
- 如何引入源文件
- 如何引入外部的静态库和动态库
- 使用file和aux_source_directory添加所有的源文件
- 添加头文件
- 引入其它的CMakeList
- 引入外部动态库时存在的问题
- 依赖库在5.0和6.0的差异以及如何使用
如何对app下的build.gralde进行配置

Make

Make是一种工具，用于控制从程序的源文件生成程序的可执行文件和其他非源文件。
需要一个名为makefile的文件来告诉make该怎么做。通常，makefile会告诉make如何编译和链接程序。
默认情况下，当make查找makefile时，它将按顺序尝试以下名称：GNUmakefile，makefile和 Makefile文件。如果make找不到这些名称，则不使用任何makefile。
根据更改的源文件，自动确定需要更新的文件。如果一个非源文件依赖于另一个非源文件，它还会自动确定更新文件的正确顺序。如此一来，如果更改了一些源文件，然后运行Make，则不需要重新编译所有程序。它仅更新直接或间接依赖于更改的源文件的那些非源文件。
Make不限于任何特定语言。对于程序中的每个非源文件，makefile指定用于计算它的shell命令。这些Shell命令可以运行编译器以生成目标文件，链接器以生成可执行文件， ar以更新库，或运行TeX或Makeinfo来格式化文档。

Makefile

无论是c、c++首先要把源文件编译成中间代码文件，在Windows下也就是 .obj 文件，UNIX下是 .o文件，即 Object File，这个动作叫做编译（compile），然后再把大量的Object File合成执行文件或者静动态库，这个动作叫作链接（link）。
一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，如何进行链接等等操作。
makefile 就是“自动化编译”，告诉make命令如何编译和链接,即make工具的配置脚本。
- 当然，也可以使用别的文件名来书写Makefile，比如：“Make.Linux”，“Make.android”。这样在使用时候就需要 make -f XX 或者 make --file XX。

cMake

CMake是旨在构建，测试和打包软件的开源，跨平台工具系列。Cmake 并不直接建构出最终的软件，而是产生其他工具的脚本（如Makefile ），然后再依这个工具的构建方式使用。
CMake是一个跨平台的构建工具，可以用简单的语句来描述所有平台的安装(编译过程)。能够输出各种各样的makefile或者project文件。Cmake 并不直接建构出最终的软件，而是产生其他工具的脚本（如Makefile ），然后再依这个工具的构建方式使用。

CMake在AndroidStudio中的使用

Android Studio利用CMake生成的是ninja，ninja是一个小型的关注速度的构建系统。我们不需要关心ninja的脚本，知道怎么配置cmake就可以了。从而可以看出cmake其实是一个跨平台的支持产出各种不同的构建脚本的一个工具。

CMake的脚本名默认是CMakeLists.txt。

CMakeLists.txt配置

cmake_minimum_required指定CMake支持版本

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

add_library
1.add_library的第一个作用以源文件的形式导入静态库和动态库

add_library(
        native-lib2
        SHARED
        native-lib.cpp)
target_link_libraries(  native-lib2 )

native-lib2：变量名字，这个名字随便起
SHARED:动态库 STATIC:静态库
native-lib:源文件

使用：

 System.loadLibrary("native-lib2");

2.add_library的第二个作用从外部导入静态库或者动态库：

1)从外部导入静态库

add_library(
        native-lib2
        SHARED
        src/main/cpp/native-lib.cpp)
add_library(
        Test2 
        STATIC 
        IMPORTED)

set_target_properties(Test2 PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/cpp/${ANDROID_ABI}/libTest.a)
target_link_libraries( Test2 )      
target_link_libraries(
        native-lib2
        Test
      )

IMPORTED表示我们这一个静态库是以导入的形式添加进来的（预编译静态库）,那如何导入呢？通过设置目标属性方法set_target_properties，CMAKE_SOURCE_DIR表示当前CMakeLists.txt的路径，如果需要编译出过个平台的so的时候，就要使用ANDROID_ABI，它可以动态的获取是哪个路径下的so文件。

注意： native-lib2和Test的顺序不能调到，要把源文件native-lib2放在前面。
使用：

 System.loadLibrary("Test2");

2)从外部导入动态库
从外部导入动态库和静态库有点区别，so文件需要放到jniLibs目录下，否则不会打包到app中。

add_library(
        native-lib
        SHARED
        src/main/cpp/native-lib.cpp)
add_library(
        Test 
        SHARED 
        IMPORTED)
set_target_properties(Test PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${CMAKE_SOURCE_DIR}/../jniLibs/armeabi-v7a/libTest.so)

target_link_libraries(
         native-lib
         Test
      )

上面的代码配置只能在6.0以下使用，可以使用下面的办法来解决：

add_library(
        native-lib
        SHARED
        src/main/cpp/native-lib.cpp)
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -L${CMAKE_SOURCE_DIR}/../jniLibs/${ANDROID_ABI}")
target_link_libraries(
         native-lib
         Test    
      )

CMAKE_CXX_FLAGS这个是 c++的参数会传给编译器，只要源文件中有C++的代码就要使用这个。CMAKE_C_FLAGS这个是 c的参数，会传给编译器。-L是查看库文件。注意：target_link_libraries中的Test不能为其它的名字，因为不是变量了。

-findLibrary
NDK中已经有一部分预构建库 ndk库已经是被配置为cmake搜索路径的一部分，比如

findLibrary(log-lib log)
target_link_libraries(
     native-lib
     ${log-lib} )

也可以直接这样：

target_link_libraries( native-lib
                       log )

如果我们想引入外部的库，就需要使用CMAKE_C_FLAGS或者CMAKE_CXX_FLAGS

set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -L${CMAKE_SOURCE_DIR}/../jniLibs/${ANDROID_ABI}")
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -L${CMAKE_SOURCE_DIR}/../jniLibs/${ANDROID_ABI}")
target_link_libraries(
        #我这里的so文件名为：libTest.so
        Test
)

注意，这个Test的名字要和目标文件的名字一致。

使用file或者aux_source_directory添加所有的源文件
使用file可以添加某个目录下所有的源文件

file(GLOB source ${CMAKE_SOURCE_DIR}/*.cpp)
add_library(
        native-lib
        SHARED
       ${source})
target_link_libraries(
        native-lib
      )

#使用这个库
System.loadLibrary("native-lib");

使用aux_source_directory可以添加某个目录下所有的源文件

#native-lib和CMakeLists.txt在同一目录下
aux_source_directory( ${CMAKE_SOURCE_DIR}/ source)
#将source这个变量给到下面
add_library(
        native-lib
        SHARED
       ${source})
target_link_libraries(
        native-lib
      )

#使用这个库
System.loadLibrary("native-lib");

${CMAKE_SOURCE_DIR}/为查找CMakeList.txt这个文件所在的当前目录下的文件，不包括子目录。

add_subdirectory(XX目录)

引入头文件
相当于-I(大写的i)

include_directories(XX目录)

5.0及以下与6.0及以上的注意事项

存在两个动态库libhello-jni.so 与 libTest.so。
libhello-jni.so依赖于libTest.so (使用NDK下的ndk-depends可查看依赖关系)，则：
java //<=5.0: System.loadLibrary("Test"); System.loadLibrary("hello-jni"); //>=6.0: System.loadLibrary("hello-jni");

除此之外，app下的build.gradle也是非常重要的

android {
    defaultConfig {
        //指导我们的源文件编译
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ""
                //你希望编译你的c/c++源文件，编译几种cpu(arm，x86等)
                abiFilters "armeabi-v7a"
                //abiFilters "arm64-v8a","armeabi-v7a"
            }
        }
        //这里表示打包集中cpu，比如集成了第三方库，第三方库提供了arm的，提供了x86的，可以在此处指导打包arm的，生成出来的apk就包含arm的。
        ndk{
            abiFilters "armeabi-v7a"
            //abiFilters "arm64-v8a","armeabi-v7a"
        }
    }

    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"//这里指定CMakeLists.txt文件的路径
            version "3.10.2"
        }
    }
}