【NDK系列13】Makefile Android.mk App
我们在使用第三方库时，很多都提供makefile，我们需要读懂他们并且适当的修改他们，另外虽说现在google推荐使用cmake，但是如果遇见Android.mk还是需要能够读懂。
1. 什么是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。
默认的情况下，gun make命令会在当前目录下按顺序找寻文件
"GNUmakefile”、“makefile”、“Makefile”
最好不要用“GNUmakefile”，这个文件是GNU的make识别的（Windows Nmake就不识别）
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。
2. Makefile规则
基本用法
在Makefile中的命令，必须要以[Tab]键开始。
在Makefile中的命令，必须要以[Tab]键开始。
target : prerequisites ...(预备知识，先决条件)
command（指令）
-----------------------------------------------------------------------------------------
target也就是一个目标文件，可以是Object File，也可以是执行文件。还可以是一个标签。
prerequisites 要生成那个target所需要的文件或是其他target。
command也就是make需要执行的命令。（任意的Shell命令）
如下例子
# g++ -o 指定生成可执行文件的名称
# 下面的方法就是将main.o和test.o编译成test可执行程序test
test:main.o test1.o
g++ -o test main.o test1.o
当然也可以直接编译cpp
# \ 是换行连接符 便于Makefile的易读,不用都挤在一行
test2:
g++ -o test2 main.cpp \
test1.cpp
clean
clean:
rm test main.o test.o
打印数据
print:
echo "hello world"
变量
如果比较复杂的情况，比如文件很多，target目标比较多，那么我们如果来修改，比如增加一个.cpp文件，
那可能需要在很多地方都写一下，也容易出错。为了易于维护，可以在makefile中使用变量。
#声明变量
objects=main.o T1.o
#mac上自动编译 main.o
test:${objects}
g++ -o test ${objects}
clean:
rm test ${objects}
#======================================
# *.c 表示所有后缀为c的文件。
# 让通配符在变量中(当前目录下所有 .c 文件)
objects = $(wildcard *.c)
test : ${objects}
gcc -o test ${objects}
clean :
rm test ${obects}
include
include make.clean
#或者
mk=make.clean
include ${mk}
文件搜索
在一些大的工程中，有大量的源文件存放在不同的目录中,最好的方法是把一个路径告诉make，让make在自动去找。
Makefile文件中的特殊变量VPATH就是完成这个功能的
#默认先查找当前目录再查找当前目录下的a、b、c目录
VPATH = a:b:c
OBJ=a.o b.o c.o main.o
test : $(OBJ)
gcc -o test $(OBJ)
clean :
rm test $(OBJ)
预定义变量
| 命令变量 | 含义 |
|---|---|
| AR | 函数库的打包程序，默认为"ar" |
| AS | 汇编语言编译程序,默认为"as" |
| CC | C语言编译程序,默认命令是"cc" |
| CXX | C++语言编译程序,默认命令是"g++" |
| RM | 文件删除程序的名称,默认值为 rm –f |
| ARFLAGS | 库文件维护程序的选项,无默认值 |
| ASFLAGS | 汇编程序的选项,无默认值 |
| CFLAGS | C 编译器的选项,无默认值 |
| CPPFLAGS | C 预编译的选项,无默认值 |
| CXXFLAGS | C++编译器的选项,无默认值 |
自动变量
$@
target的名字
main.o:main.c
gcc -c main.c -o main.o
#使用 $@ 代替 main.o
main.o:main.c
gcc -c main.c -o $@
$<
target依赖的第一个依赖文件名
main.o:main.c a.h b.h
gcc -c main.c -o main.o
#使用 $< 代替 main.c
main.o:main.c a.h b.h
gcc -c $< -o main.o
| 变量 | 说明 |
|---|---|
| $* | 不包含扩展名的target文件名称 |
| $+ | 所有的依赖文件,以空格分开,并以出现的先后为序,可能包含 重复的依赖文件 |
| $? | 所有时间戳比target文件晚的依赖文件,并以空格分开 |
| $^ | 所有不重复的依赖文件,以空格分开 |
条件语句
ifeq ($(CC),gcc)
$(CC) -o foo $(objects) $(libs_for_gcc)
else
$(CC) -o foo $(objects) $(normal_libs)
endif
输出信息
AAA=123456
#输出变量AAA
$(warning $(AAA))
$(info $(AAA))
3. Android.mk
微小 GNU makefile 片段。
将源文件分组为模块。 模块是静态库、共享库或独立可执行文件。 可在每个 Android.mk 文件中定义一个或多个模块，也可在多个模块中使用同一个源文件。
#源文件在的位置。宏函数 my-dir 返回当前目录
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
#可为您清除变量
#不会清理 LOCAL_PATH 变量
include $(CLEAR_VARS)
#存储您要构建的模块的名称 每个模块名称必须唯一，且不含任何空格
#如果模块名称的开头已是 lib，则构建系统不会附加额外的前缀 lib；而是按原样采用模块名称，并添加 .so 扩展名。
LOCAL_MODULE := hello-jni
#包含要构建到模块中的 C 和/或 C++ 源文件列表 以空格分开
LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c
#构建动态库
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
变量和宏
定义自己的任意变量。在定义变量时请注意，NDK 构建系统会预留以下变量名称：
- 以
LOCAL_开头的名称，例如LOCAL_MODULE。 - 以
PRIVATE_、NDK_或APP开头的名称。构建系统在内部使用这些变量。 - 小写名称，例如
my-dir。构建系统也是在内部使用这些变量。
如果为了方便而需要在 Android.mk 文件中定义自己的变量，建议在名称前附加 MY_。
常用内置变量
| 变量名 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
| BUILD_STATIC_LIBRARY | 构建静态库的Makefile脚本 | include $(BUILD_STATIC_LIBRARY) |
| PREBUILT_SHARED_LIBRARY | 预编译共享库的Makeifle脚本 | include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) |
| PREBUILT_STATIC_LIBRARY | 预编译静态库的Makeifle脚本 | include $(PREBUILT_STATIC_LIBRARY) |
| TARGET_PLATFORM | Android API 级别号 | TARGET_PLATFORM := android-22 |
| TARGET_ARCH | CUP架构 | arm arm64 x86 x86_64 |
| TARGET_ARCH_ABI | CPU架构 | armeabi armeabi-v7a arm64-v8a |
模块描述变量
| 变量名 | 描述 | 例 |
|---|---|---|
| LOCAL_MODULE_FILENAME | 覆盖构建系统默认用于其生成的文件的名称 | LOCAL_MODULE := foo LOCAL_MODULE_FILENAME := libnewfoo |
| LOCAL_CPP_FEATURES | 特定 C++ 功能 | 支持异常:LOCAL_CPP_FEATURES := exceptions |
| LOCAL_C_INCLUDES | 头文件目录查找路径 | LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/include |
| LOCAL_CFLAGS | 构建 C 和 C++ 的编译参数 | |
| LOCAL_CPPFLAGS | c++ | |
| LOCAL_STATIC_LIBRARIES | 当前模块依赖的静态库模块列表 | |
| LOCAL_SHARED_LIBRARIES | ||
| LOCAL_WHOLE_STATIC_LIBRARIES | --whole-archive | 将未使用的函数符号也加入编译进入这个模块 |
| LOCAL_LDLIBS | 依赖 系统库 | LOCAL_LDLIBS := -lz |
导出给引入模块的模块使用
LOCAL_EXPORT_CFLAGS
LOCAL_EXPORT_CPPFLAGS
LOCAL_EXPORT_C_INCLUDES
LOCAL_EXPORT_LDLIBS
引入其他模块
#将一个新的路径加入NDK_MODULE_PATH变量
#NDK_MODULE_PATH 变量是系统环境变量
$(call import-add-path,$(LOCAL_PATH)/platform/third_party/android/prebuilt)
#包含CocosDenshion/android目录下的mk文件
$(call import-module,CocosDenshion/android)
#这里即为 我需要引入 CocosDenshion/android 下面的Android.mk
#CocosDenshion/android 的路径会从 $(LOCAL_PATH)/platform/third_party/android/prebuilt 去查找
4. Application.mk
配置
同样是GNU Makefile 片段,在Application.mk中定义一些全局(整个项目)的配置
APP_OPTIM
将此可选变量定义为 release 或 debug。在构建应用的模块时可使用它来更改优化级别。发行模式是默认模式，可生成高度优化的二进制文件。调试模式会生成未优化的二进制文件，更容易调试。
APP_CFLAGS
为任何模块编译任何 C 或 C++ 源代码时传递到编译器的一组 C 编译器标志
APP_CPPFLAGS
构建 C++ 源文件时传递到编译器的一组 C++ 编译器标志。
APP_ABI
需要生成的cpu架构(ndk r17之上 只支持：armeabi-v7a, arm64-v8a, x86, x86_64)
APP_PLATFORM
此变量包含目标 Android 平台的名称。例如，android-3 指定 Android 1.5 系统映像
APP_STL
默认情况下，NDK 构建系统为 Android 系统提供的最小 C++ 运行时库 (system/lib/libstdc++.so) 提供 C++ 功能。
APP_ABI架构
不同 Android 手机使用不同的 CPU，因此支持不同的指令集。
armeabi
此 ABI 适用于基于 ARM、至少支持 ARMv5TE 指令集的 CPU。此 ABI 不支持硬件辅助的浮点计算。 相反，所有浮点运算都使用编译器 libgcc.a 静态库中的软件帮助程序函数。
armeabi-v7a
armeabi-v7a ABI 使用 -mfloat-abi=softfp 开关强制实施规则，要求编译器在函数调用时必须传递核心寄存器对中的所有双精度值，而不是专用浮点值。 系统可以使用 FP 寄存器执行所有内部计算。 这样可极大地加速计算。
如果要以 armeabi-v7a ABI 为目标，则必须设置下列标志：
CFLAGS= -march=armv7-a -mfloat-abi=softfp -mfpu=vfpv3-d16
arm64-v8a
此 ABI 适用于基于 ARMv8、支持 AArch64 的 CPU。它还包含 NEON 和 VFPv4 指令集。
x86
此 ABI 适用于支持通常称为“x86”或“IA-32”的指令集的 CPU。设置的标志如：
-march=i686 -mtune=intel -mssse3 -mfpmath=sse -m32
x86_64
-march=x86-64 -msse4.2 -mpopcnt -m64 -mtune=intel
现在手机主要是armeabi-v7a。查看手机cpu：
adb shell cat /proc/cpuinfo
adb shell getprop ro.product.cpu.abi
apk在安装的时候，如果手机是armeabi-v7a的，则会首先查看apk中是否存在armeabi-v7a目录，如果没有就会查找armeabi。
保证cpu目录下so数量一致。
如果目标是armeabi-v7a，但是拥有一个armeabi的，也可以把它放到armeabi-v7a目录下。但是反过来不行
| ABI(横 so)/CPU(竖 手机) | armeabi | armeabi-v7a | arm64-v8a | x86 | x86_64 |
|---|---|---|---|---|---|
| ARMV5 | 支持 | ||||
| ARMV7 | 支持 | 支持 | |||
| ARMV8 | 支持 | 支持 | 支持 | ||
| X86 | 支持 | ||||
| X86_64 | 支持 | 支持 |
