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Android JNI—Android.mk详解

Android JNI—Android.mk详解

作者: leach_chen | 来源:发表于2022-10-03 12:52 被阅读0次

    看一个简单的Android.mk的例子:

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    include $(CLEAR_VARS)

    LOCAL_MODULE := hello-jni

    LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c

    include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    例子说明

    LOCAL_PATH:=$(call my-dir)

    Android.mk文件首先必须要指定LOCAL_PATH变量,用于查找源文件。一般情况下Android.mk和需要编译的源文件在同一目录下。上面的语句的意思是将LOCAL_PATH变量定义成本文件所在目录路径。

    **include (CLEAR_VARS)**<br> Android.mk中可以定义多个编译模块,每个编译模块都是以include(CLEAR_VARS)开始,以include $(BUILD_XXX)结束。

    CLEAR_VARS由编译系统提供,指定让GNU MAKEFILE为你清除除LOCAL_PATH以外的所有LOCAL_XXX变量,清除它们可以避免冲突,每一个原生组件被称为一个模块。如LOCAL_MODULE,LOCAL_SRC_FILES,LOCAL_SHARED_LIBRARIES,LOCAL_STATIC_LIBRARIES等。

    LOCAL_MODULE := hello-jni

    LOCAL_MODULE模块必须定义,以表示Android.mk中的每一个模块。名字必须唯一且不包含空格。Build System会自动添加适当的前缀和后缀。例如,foo,要产生动态库,则生成libfoo.so. 但请注意:如果模块名被定为:libfoo.则生成libfoo.so. 不再加前缀。

    LOCAL_SRC_FILES:= hello-jni.c

    LOCAL_SRC_FILES变量必须包含将要打包如模块的C/C++ 源码。不必列出头文件,build System 会自动帮我们找出依赖文件。缺省的C++源码的扩展名为.cpp. 也可以修改,通过LOCAL_CPP_EXTENSION。

    **include (BUILD_XXX)**<br> BUILD_XXX是Build System提供的一个变量,指向一个GNU Makefile Script。它负责收集自从上次调用 include(CLEAR_VARS)后的所有LOCAL_XXX信息。并决定编译为什么。

    BUILD_SHARED_LIBRARY:将你列出的Source编译成一个动态库。注意,在包含此文件前,至少应该包含:LOCAL_MODULE and LOCAL_SRC_FILES 。

    BUILD_STATIC_LIBRARY:将你列出的Source编译成一个静态库。静态库不能够加入到Project 或者APK中。但它可以用来生成动态库。。

    BUILD_EXECUTABLE:编译为Native C可执行程序

    变量说明


    NDK Build System变量

    CLEAR_VARS

    指向一个编译脚本。必须在新模块前包含之。

    include $(CLEAR_VARS)

    BUILD_SHARED_LIBRARY

    指向一个编译脚本,它收集自从上次调用 include $(CLEAR_VARS) 后的所有LOCAL_XXX信息。
    并决定如何将你列出的Source编译成一个动态库。 注意,在包含此文件前,至少应该包含:LOCAL_MODULE and LOCAL_SRC_FILES 例如:

    include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    BUILD_STATIC_LIBRARY

    与前面类似,它也指向一个编译脚本,
    收集自从上次调用 include $(CLEAR_VARS) 后的所有LOCAL_XXX信息。
    并决定如何将你列出的Source编译成一个静态库。 静态库不能够加入到Project 或者APK中。但它可以用来生成动态库。
    LOCAL_STATIC_LIBRARIES and LOCAL_WHOLE_STATIC_LIBRARIES将描述之。

    include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)

    BUILD_EXECUTABLE

    与前面类似,它也指向一个编译脚本,收集自从上次调用 include $(CLEAR_VARS) 后的所有LOCAL_XXX信息。
    并决定如何将你列出的Source编译成一个可执行Native程序。

    include $(BUILD_EXECUTABLE)

    PREBUILT_SHARED_LIBRARY

    把这个共享库声明为 “一个” 独立的模块。
    指向一个build 脚本,用来指定一个预先编译好多动态库。 与BUILD_SHARED_LIBRARY and BUILD_STATIC_LIBRARY不同,
    此时模块的LOCAL_SRC_FILES应该被指定为一个预先编译好的动态库,而非source file. LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    include (CLEAR_VARS)<br> <br> LOCAL_MODULE := foo-prebuilt # 模块名<br> LOCAL_SRC_FILES := libfoo.so # 模块的文件路径(相对于 LOCAL_PATH)<br> <br> include(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) # 注意这里不是 BUILD_SHARED_LIBRARY

    这个共享库将被拷贝到 PROJECT/obj/local 和PROJECT/libs/<abi> (stripped) 主要是用在将已经编译好的第三方库
    使用在本Android Project中。为什么不直接将其COPY到libs/armabi目录呢?因为这样做缺陷很多。下一节再详细说明。

    PREBUILT_STATIC_LIBRARY

    预先编译的静态库。同上。

    TARGET_ARCH

    目标CPU架构名。如果为“arm” 则声称ARM兼容的指令。与CPU架构版本无关。

    TARGET_PLATFORM

    目标平台的名字。

    TARGET_ARCH_ABI

    Name of the target CPU+ABI
    armeabi For ARMv5TE armeabi-v7a

    TARGET_ABI

    目标平台和 ABI 的组合


    NDK提供的功能宏

    GNU Make 提供的功能宏,只有通过类似: $(call function) 的方式来得到其值,它将返回文本化的信息。

    my-dir: $(call my-dir)

    返回最近一次include的Makefile的路径。通常返回Android.mk所在的路径。它用来作为Android.mk的开头来定义LOCAL_PATH.

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    请注意:返回的是最近一次include的Makefile的路径。所以在Include其它Makefile后,再调用$(call my-dir)会返回其它Android.mk 所在路径。例如:

    LOCAL_PATH := (call my-dir) ... declare one module <br> include(LOCAL_PATH)/foo/Android.mk

    LOCAL_PATH := $(call my-dir) ... declare another module

    则第二次返回的LOCAL_PATH 为:PATH/foo。 而非PATH.

    all-subdir-makefiles

    返回一个列表,包含'my-dir'中所有子目录中的Android.mk。如结构如下:

    sources/foo/Android.mk sources/foo/lib1/Android.mk sources/foo/lib2/Android.mk

    在If sources/foo/Android.mk 中, include $(call all-subdir-makefiles) 那则自动include 了sources/foo/lib1/Android.mk and sources/foo/lib2/Android.mk。

    this-makefile

    当前Makefile的路径。

    parent-makefile

    返回include tree中父Makefile 路径。 也就是include 当前Makefile的Makefile Path。

    import-module

    允许寻找并inport其它modules到本Android.mk中来。 它会从NDK_MODULE_PATH寻找指定的模块名。
    $(call import-module,<name>)


    模块描述变量

    此类变量用来给Build System描述模块信息。在'include (CLEAR_VARS)' 和 'include(BUILD_XXXXX)'之间。必须定义此类变量。
    include (CLEAR_VARS) script用来清空这些变量。 include(BUILD_XXXXX)收集和使用这些变量。

    LOCAL_PATH

    这个值用来给定当前目录。必须在Android.mk的开是位置定义之。
    例如: LOCAL_PATH := (call my-dir) LOCAL_PATH不会被include(CLEAR_VARS) 清理。

    LOCAL_MODULE

    modules名。在include $(BUILD_XXXXX)之前,必须定义这个变量。此变量必须唯一且不能有空格。
    通常,由此变量名决定最终生成的目标文件名。

    LOCAL_MODULE_FILENAME

    可选。用来override LOCAL_MODULE. 即允许用户重新定义最终生成的目标文件名。
    LOCAL_MODULE := foo-version-1 LOCAL_MODULE_FILENAME := libfoo

    LOCAL_SRC_FILES

    为Build Modules而提供的Source 文件列表。不需要列出依赖文件。 注意:文件相对于LOCAL_PATH存放,
    且可以提供相对路径。 例如:
    LOCAL_SRC_FILES := foo.c \ toto/bar.c

    LOCAL_CPP_EXTENSION

    指出C++ 扩展名。(可选)
    LOCAL_CPP_EXTENSION := .cxx 从NDK R7后,可以写多个:
    LOCAL_CPP_EXTENSION := .cxx .cpp .cc

    LOCAL_CPP_FEATURES

    可选。用来指定C++ features。
    LOCAL_CPP_FEATURES := rtti
    LOCAL_CPP_FEATURES := exceptions

    LOCAL_C_INCLUDES

    一个可选的path列表。相对于NDK ROOT 目录。编译时,将会把这些目录附上。
    LOCAL_C_INCLUDES := sources/foo LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/../foo

    LOCAL_CFLAGS

    一个可选的设置,在编译C/C++ source 时添加如Flags。
    用来附加编译选项。 注意:不要尝试在此处修改编译的优化选项和Debug等级。它会通过您Application.mk中的信息自动指定。
    也可以指定include 目录通过:LOCAL_CFLAGS += -I<path>。 这个方法比使用LOCAL_C_INCLUDES要好。因为这样也可以被ndk-debug使用。

    LOCAL_CXXFLAGS

    LOCAL_CPPFLAGS的别名。

    LOCAL_CPPFLAGS

    C++ Source 编译时添加的C Flags。这些Flags将出现在LOCAL_CFLAGS flags 的后面。

    LOCAL_STATIC_LIBRARIES

    要链接到本模块的静态库list。(built with BUILD_STATIC_LIBRARY)

    LOCAL_SHARED_LIBRARIES

    要链接到本模块的动态库。

    LOCAL_WHOLE_STATIC_LIBRARIES

    静态库全链接。 不同于LOCAL_STATIC_LIBRARIES,类似于使用--whole-archive

    LOCAL_LDLIBS

    linker flags。 可以用它来添加系统库。 如 -lz:
    LOCAL_LDLIBS := -lz

    LOCAL_ALLOW_UNDEFINED_SYMBOLS

    LOCAL_ARM_MODE

    缺省模式下,ARM目标代码被编译为thumb模式。每个指令16位。如果指定此变量为:arm。 则指令为32位。
    LOCAL_ARM_MODE := arm 其实也可以指定某一个或者某几个文件的ARM指令模式。

    LOCAL_ARM_NEON

    设置为true时,会讲浮点编译成neon指令。这会极大地加快浮点运算(前提是硬件支持)
    只有targeting 为 'armeabi-v7a'时才可以。

    LOCAL_DISABLE_NO_EXECUTE

    LOCAL_EXPORT_CFLAGS

    定义这个变量用来记录C/C++编译器标志集合,
    并且会被添加到其他任何以LOCAL_STATIC_LIBRARIES和LOCAL_SHARED_LIBRARIES的模块的LOCAL_CFLAGS定义中
    LOCAL_SRC_FILES := foo.c bar.c.arm

    Application.mk变量

    用于描述app需要的native model。

    APP_PROJECT_PATH

    这个变量存储应用程序的项目根目录的绝对路径。

    APP_OPTIM

    配置release和debug

    APP_CFLAGS

    这个变量存储一组构建系统的C编译器标志传递给编译器编译任何C或c++源代码的任何模块,可以修改应用需要的构建模块而不用修改Android.mk文件

    APP_CPPFLAGS

    和 APP_CFLAGS类似

    APP_LDFLAGS

    A set of linker flags that the build system passes when linking the application,只对 shared libraries 和 executables有效

    APP_BUILD_SCRIPT

    指定Android.mk文件

    APP_ABI

    指定abi

    APP_PLATFORM

    指定android api版本

    APP_STL

    链接其他的c++支持

    NDK_TOOLCHAIN_VERSION

    gcc编译版本

    APP_PIE

    APP_THIN_ARCHIVE

    常用构建系统变量

    构建共享库

    为了建立可供主应用程序使用的模块,必须将该模块变成共享库。Android NDK构建系统将BUILD_STATIC_LIBRARY变量设置成build-shared-library.mk文件的保存位置。

    include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)

    构建多个共享库

    基于不同应用程序的体系结构,一个单独的Android.mk文件可能产生多个共享库模块,为了达到这个目的,需要在Android.mk文档中定义多个模块。例如:

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    模块1



    include (CLEAR_VARS)<br> LOCAL_MODULE := hello-jni1<br> LOCAL_SRC_FILES := hello-jni1.c<br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    模块2



    include (CLEAR_VARS)<br> LOCAL_MODULE := hello-jni2<br> LOCAL_SRC_FILES := hello-jni2.c<br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    在处理完这个Android.mk构建文档之后,Android NDK构建系统会产生libhello-jni1.so和libhello-jni2.so两个共享库。

    构建静态库

    Android NDK构建系统也支持静态库,静态库可以用来构建共享库,例如,在将第三方代码添加到现有原生项目中,不用直接将第三方源代码包括在原生项目中,而是将第三方代码编译成静态库,然后并入共享库。

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    第三方AVI库

    include (CLEAR_VARS) <br> <br> LOCAL_MODULE := avilib <br> LOCAL_SRC_FILES := avilib.c <br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    原生模块

    include (CLEAR_VARS) <br> <br> LOCAL_MODULE := hello-jni <br> LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c <br> <br> LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=avilib <br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    将第三方代码模块生成静态库后,共享库就可以通过将它的模块名称添加到LOCAL_SHARED_LIBRARIES变量中来使用该模块。

    用公共库共享通用模块

    静态库可以保证源代码模块化,但是,当静态库与共享库相连接时,就变成了共享库的一部分。在多个共享库的情况下,多个共享库与同一个静态库连接时,需要将通用模块的多个副本与不同共享库重复连接,这样就增加了应用程序的大小,在这种情况下,我们不用构建静态库,而是将通用模块作为共享库建立起来,而动态连接依赖模块以便消除重复的副本。

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    第三方AVI库

    include (CLEAR_VARS) <br> <br> LOCAL_MODULE := avilib <br> LOCAL_SRC_FILES := avilib.c <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    原生模块1

    <br>
    

    include (CLEAR_VARS) <br> LOCAL_MODULE := hello-jni1 <br> LOCAL_SRC_FILES := hello-jni1.c <br> LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=avilib <br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    原生模块2

    <br>
    

    include (CLEAR_VARS) <br> LOCAL_MODULE := hello-jni2 <br> LOCAL_SRC_FILES := hello-jni2.c <br> LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=avilib <br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    在多个NDK项目间共享模块

    同时使用静态库和共享库时,可以在模块间共享通用模块。但是要注意的是,所有这些模块必须属于同一个NDK项目。

    1.首先将avilib源代码移动到当前NDK项目以外的位置,如:D:\shared-moudles\transcode\avilib

    2.作为共享模块,avilib需要自己的Android.mk文件,具体配置如下:<br

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    第三方AVI库

    include (CLEAR_VARS) <br> <br> LOCAL_MODULE := avilib <br> LOCAL_SRC_FILES := avilib.c <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)

    3.现在可以将avilib模块从当前NDK项目的Android.mk文件中移除。通常,为了避免冲突,我们将以transcode/avilib为参数调用函数宏import-module不分添加在构建文档的末尾。

    原生模块

    include (CLEAR_VARS) <br> <br> LOCAL_MODULE := hello-jni1 <br> LOCAL_SRC_FILES := hello-jni1.c <br> LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=avilib <br> <br> include(BUILD_SHARED_LIBRARY)



    $(call import-module,transcode/avilib)

    4.import-module函数宏需要先定位共享模块,然后将它导入到NDK项目中。默认情况下,import-module函数宏只搜索/sources目录。为了搜索D:\shared-moudles目录,定义一个名为NDK_MODULE_PATH的新环境变量并将它设置成共享模块的根目录,例如D:\shared-moudles。

    用Prebuilt库

    prebulit库有两大作用:
    1.想在不发布源代码的情况下将你的模块发布给他人
    2.想使用共享模块的预建版来加速构建过程

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    第三方AVI库

    include (CLEAR_VARS)<br> <br> LOCAL_MODULE := avilib<br> LOCAL_SRC_FILES := libavilib.so<br> include(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)

    其中,LOCAL_SRC_FILES 变量指向的不是源文件,而是实际Prebuild库相对于LOCAL_PATH的位置。

    构建独立的可执行文件

    有时候为了方便快速测试和原型设计,我们可能会需要Android NDK构建独立的可执行文件,它们不用打包成APK文件既可以赋值到android设备上的常规Linux应用程序,而且它们可以直接执行,而不通过java应用程序加载。生成独立的可以执行文件需要再Android.mk构建文档中导入BUILD_EXECUTABLE变量。

    独立可执行的原生模块

    include (CLEAR_VARS)<br> <br> LOCAL_MODULE := moudles<br> LOCAL_SRC_FILES := moudles.c<br> LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=avilib<br> <br> include(BUILD_EXECUTABLE)

    独立的可执行文件以与模块相同的名称放在libs/目录下。

    定义新变量

    开发人员可以定义其他新变量来简化他们的构建文件。以LOCAL_和NDK_前缀开头的名称预留给Android NDK构建系统使用,建议大家使用MY_开头。例如:
    MY_SRC_FILIES:=avilib.c

    条件操作

    Android.mk构建文件可以包含某些关于这些变量的条件操作,例如,在某个体系结构中包含一个不同的源文件集:

    ……

    ifeq($(TARGET_ARCH),arm)


    LOCAL_SRC_FILES += armonly.c

    else

    LOCAL_SRC_FILES += generic.c

    endif

    ……

    原地址:https://leach-chen.github.io/blog/android-jni-mk/
    个人网站:https://www.leachchen.com/

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