1. 前言
在车载应用开发时，NDK其实并不常用。不常用但也不是完全用不到，车载应用开发以下的一些场景会需要使用NDK
- 调用Linxu API。例如：将线程绑定到指定的CPU核心上运行。
- 使用高性能图形API。例如：使用OpenGL ES或Vulkan绘制图。
- 复用C/C++库
- 其他需要使用Native API的情况
不过本文并不是NDK的入门教程，NDK的基础入门教程，请参考官方的中文教程：NDK 使用入门 | Android NDK | Android Developers。
本文主要讲解，在Android使用NDK所必须的构建工具 — CMake。
注意本文是面向Android开发者编写的Cmake基础教程，完全不适用于非Android开发者阅读！
2. CMake 概述
2.1. CMake 简介
CMake是个一个开源的跨平台自动化建构系统，用来管理软件建置的程序，并不依赖于某特定编译器，并可支持多层目录、多个应用程序与多个库。 它用配置文件控制建构过程（build process）的方式和Unix的make相似，只是CMake的配置文件取名为CMakeLists.txt。CMake并不直接建构出最终的软件，而是产生标准的建构档（如Unix的Makefile或Windows Visual C++的projects/workspaces），然后再依一般的建构方式使用。这使得熟悉某个集成开发环境（IDE）的开发者可以用标准的方式建构他的软件，这种可以使用各平台的原生建构系统的能力是CMake和SCons等其他类似系统的区别之处。
CMake配置文件（CMakeLists.txt）可设置源代码或目标程序库的路径、产生适配器（wrapper）、还可以用任意的顺序建构可执行文件。CMake支持in-place建构（二进档和源代码在同一个目录树中）和out-of-place建构（二进档在别的目录里），因此可以很容易从同一个源代码目录树中建构出多个二进档。CMake也支持静态与动态程序库的建构。
“CMake”这个名字是"Cross platform Make"的缩写。虽然名字中含有"make"，但是CMake和Unix上常见的“make”系统是分开的，而且更为高端。 它可与原生建置环境结合使用，例如：make、ninja、苹果的Xcode与微软的Visual Studio。
初学者需要注意，Cmake并不是只能构建C/C++语言编写的程序，CMake默认支持所有语言。
CMake 的官方网站：https://cmake.org/
2.2. CMake 在Android中的作用
Android应用开发时，我们只需要知道，CMake是一个外部构建工具，可与 Gradle 搭配使用来构建原生库即可。
3. CMake 基础语法
CMake 构建脚本是一个纯文本文件，必须将其命名为 CMakeLists.txt，并在其中包含 CMake 构建 C/C++ 库时需要使用的命令CMakeLists.txt都是由一个个指令组成的。
我们来看一个简单的例子，不需要理解它的含义。
project(HELLO)
if(TRUE)
set(SRC_LIST "main.cpp")
add_executable(hello ${SRC_LIST})
endif()
-
project()就是一个指令，而HELLO就是具体的参数。 -
指令不区分大小写。在Android中默认推荐小写。
-
参数与参数之间，用
空格或；分割。 -
引用定义好的变量，使用${}。但是在IF控制语句中直接使用变量名即可。
诸如 while、foreach等语句，在Android开发中不是很常用就不介绍了。
4. CMake 常用常量
在CMake中系统定义的常量极多，不过大多数都能见名知意，所以这里只介绍一些相对常用的。
- CMAKE_VERSION： 当前CMake使用的版本
- CMAKE_BINARY_DIR / PROJECT_BINARY_DIR： 工程编译发生的路径
- CMAKE_SOURCE_DIR / PROJECT_SOURCE_DIR： 工程的顶层路径
- CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR： 工程编译结果存放的路径
- CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR： 当前处理的CMakeLists.txt所在的路径
- CMAKE_PROJECT_NAME： 工程的名字
- CMAKE_CURRENT_LIST_FILE： 当前CMakeLists.txt所在的完整路径
- CMAKE_CURRENT_LIST_LINE： 调用这个变量时，在CMakeList.txt中所在的行数
- CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI： 编译的二进制接口（armeabi-v7a、arm64-v8a、x86、x86_64）
在Cmake中常量的使用方式如下：
5. Cmake 常用指令
-
cmake_minimum_required
设定Cmake所需要的最低版本，一般在CMakeLists.txt的开头声明。
cmake_minimum_required(VERSION 3.18.1)
-
project
设定工程名。
project("jnidemo")
该指令还可以配置工程支持的语言，缺省时默认支持所有语言，也是推荐使用的方式。
project("jnidemo" CXX) # 支持C++
project("jnidemo" C CXX) # 支持C 和 C++
-
add_library
使用指定的源文件向工程中添加一个共享库，主要有一下几种形式。
add_library(<name>
[STATIC | SHARED]
[<source>...])
<name> ：设定共享库的名字。最终编译出的共享库会自动加上lib前缀。例如，如果设定目标库名为jnidemo，最终编译出的目标库的名字会是libjnidemo。
[STATIC | SHARED] ：设定共享库的类型，STATIC是静态库（libname.a），SHARED是动态库(libname.so)
[<source>...] ：设定源文件。
使用示例：
add_library(jnidemo
SHARED
native-lib.cpp)
一个工程中可以设定添加多个目标库，gradle会自动将这些共享库打包到APK中。
add_library还有一些其他的用法，不过在Android开发中不常用，就不介绍了，以免增加入门学习的门槛。
-
find_library
在系统中查找共享库的路径，并赋值给变量。
find_library(
<Varname>
[<path1> <path2> ...] )
<Varname> ：变量名。
[<path1> <path2> ...] ：需要查找的NDK共享库名称。
使用示例：
find_library(
log-lib
log)
查找Android中的log库，并将路径赋值给变量log-lib。
-
target_link_libraries
将指定的库链接到另一个目标上，这样就可以在目标中调用被链接库的函数。
target_link_libraries(
[<name>...]
[${<Varname>}...] )
<name>： 目标库的名字
${<VarName>}： 需要链接的共享库
使用示例：
target_link_libraries(
jnidemo
${log-lib})
该示例中，将log-lib变量对应的库，链接到jnidemo这个目标库中。
-
set_target_properties
设定目标可以具有影响其构建方式的属性。
set_target_properties(target1 target2 ...
PROPERTIES prop1 value1
prop2 value2 ...)
-
set
为一个CMake变量赋值。
set(SRC log-lib)
也可以将一个变量设置成多个值
set(SRC_LIST main.cpp test1.cpp test2.cpp)
-
message
用于在终端向用户输出消息。
message([<mode>] "message to display" ...)
[<mode>]: 可选的输出形式（这里介绍几种常用）
缺省：信息打印到终端。
message("message to display")
WARNING ：打印警告信息，但是不中断构建过程。
message(WARNING "message to display")
FATAL_ERROR ：打印错误信息，终止构建过程。
message(FATAL_ERROR "message to display")
SEND_ERROR ：打印错误信息，跳过构建过程。
message(SEND_ERROR "message to display")
-
include_directories
将给定的目录添加到编译器用于搜索包含文件的目录。
在编写JNI程序导入我们自己编写的头文件时，需要使用include "xxx..h"，而不能使用include <xxx.h>，这是因为""是从相对路径查找，而<>是从搜索路径查找。使用include_directories就可以将我们自己编写的头文件导入到搜索路径，这样就可以使用<>导入自定义的头文件。
include_directories([<path1> <path2> ...])
使用示例：
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR})
-
add_executable
使用指定的源文件将可执行文件添加到项目中。 -
include
从文件或模块加载并运行CMake代码。
include(${OTHER_DIR}/CMakeLists.txt)
-
target_include_directories
将包含目录添加到目标。
target_include_directories(<target> [SYSTEM] [BEFORE]
<INTERFACE|PUBLIC|PRIVATE> [items1...]
[<INTERFACE|PUBLIC|PRIVATE> [items2...] ...])
-
add_definitions
在源文件的编译中添加-D define标志。
add_definitions(-DFOO -DBAR ...)
CMake的更多指令以及含义，可以参考官方手册cmake-commands(7) ‒ CMake 3.18.6 Documentation
6. 总结
以上就是CMake的基础教程，CMake本身虽然很复杂但是在Android应用开发中的使用却相对比较简单，一般只需要记住几个常用的指令即可。下一篇我们在继续介绍JNI的基础。
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