什么是CMake？
- 在Android Studio 2.2及以上，构建原生库的默认工具是CMake。
- 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并不直接构建出最终的软件，而是产生其他工具的脚本(如makefile)，然后再依据这个工具的构建方式使用。
- CMake是一个比make更高级的编译配置工具，它可以根据不同的平台、不同的编译器，生成相应的makefile或者vcproj项目，从而达到跨平台的目的。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。不需要关心ninja的脚本，知道怎么配置CMake就可以了。
- CMake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。
使用Androidstudio创建一个C/C++Support的项目，默认在app/src/main目录下会生成cpp目录，里面包含CMake Lists.txt和native-lib.cpp。如下代码为CMakeLists.txt去掉英文注释格式化后的内容。
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
add_library(native-lib
SHARED
native-lib.cpp )
find_library(log-lib
log )
target_link_libraries(
native-lib
${log-lib})
常用命令
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
# 指定cmake最低支持的版本
aux_source_directory(.DIR_SRCS)
# 查找当前目录所有源文件，并将源文件名称列表保存DIR_SRCS变量
# 不能查找子目录
# 添加一个库
add_library(<name> [STATIC | SHARED |
MODULE] [EXCLUDE_FROM_ALL] source1 source2 ... sourceN)
# 添加一个库文件，名为<name>
# 指定STATIC，SHARED，MODULE参数来指定库类型。(静态库/动态库/在使用dyld的系统
# 有效，如不支持，等同于SHARED)
# EXCLUDE_FROM_ALL: 表示该库不会被默认构建
# source1... 用来指定库的源文件
# 导入预编译库
add_library (<name>
<SHARED | STATIC | MODULE | UNKNOWN> IMPORTED)
# 比如
add_library(test SHARED IMPORTED)
set_target_properties(
test # 指明目标库名
PROPERTIES IMPORTED_ LOCATION # 指明要设置的参数
库路径/${ANDROID_ABI}/libtest.so # 导入库的路径
)
# 添加一个已存在的预编译库，名为<name>
# 一般配合set_target_properties 使用
#set命令 设置CMake变量
# 设置可执行文件的输出路径(EXCUTABLE_OUTPUT_PATH是全局变量）
set (EXECUTABLE_OUTPUT_PATH [output_path])
# 设置库文件的输出路径(LIBRARY_ OUTPUT_ PATH是全局变量）
Set (LIBRARY_ OUTPUT_ PATH [output path])
# 设置C+＋编译参数(CMAKE_CXX_FLAGS是全局变量）
set (CMAKE_CXX_FLAGS "-Walt std=c++11")
# 设置源文件集合(SOURCE_FILES是本地变量即自定义变量）
set (SOURCE FILES main.cpp test.cpp ...)
include_directories(./include ${MY_INCLUDE})
# 可以用相对或绝对路径，也可以用自定义的变量值
# 设置于头文件目录
# 相当于g++选项中的-I参数
add_executable(<name> ${SRC_LIST})
# 添加可执行文件
target_link_libraries(<name> lib1 lib2 lib3)
# 如果出现相互依赖的静态库，CMake会允许依赖图中包含循环依赖，如：
add_library(A STATIC a.c)
add_library(B STATIC b.c)
target_link_libraries(A B)
target_link_libraries(B A)
add_executable(main main.c)
target_link_libraries(main A)
# 将若干库连接到目标库文件
# 链接的顺序应当符合gcc链接顺序规则，被链接的库放在依赖它的库的后面，即如果上面的的命令中，lib1依赖于lib2，lib2又依赖于lib3，则在上面的命令中必须严格按照 lib1 lib2 lib3的顺序排列，否则会报错
add_definitions(-DF00 -DDEBUG ...)
# 为当期路径以及子目录的源文件加入由-D引入的define flag
add_subdirecroty(sub_dir [binary_dir])
# sub_dir 指定包含CMakeLists.txt 和 源码文件的子目录位置
# binary_dir 是输出路径，一般可以不指定
#如果当前目录还有子目录可以使用add_subdirectory，子目录也需要包含有CMakeLists.txt
# file 文件操作命令
# 将message写入filename文件中，会覆盖文件原有内容
file (WRITE filename "message")
# 将message写入filename文件中，会追加在文件末尾
file(APPEND filename "message")
# 从filename 文件中读取内容井存储到var变量中，如果指定了numBytes和offset.
# 则从offset处开始最多读numBytes个字节，另外如果指定了HEX参数，则内容会以十六进制形式存储在var交量中
file (READ filename var [LIMIT numeytes] [OFFSET offset] [HEX])
# 重命名文件
file (RENAME <oldname> <newname>)
# 删除文件，同rm命令
file (REMOVE [file1 ...])
# 递归的执行删除文件命令，等于rm -r
file (REMOVE_RECURSE [file1 ...])
# 根据指定的url下载文件
# timeout超时时间；下载的状态会保存到status中；下载日志会被保存到log；sum指定所下载文件预期的MD5值，如果指定会自动进行比，
# 如果不一致，则返回一个错误；SHOW_ PROGRESS，进度信息会以状态信息的形式被打印出来
file(DOWNLOAD url file (TIMEOUT timeout] [STATUS status] [LOG log] [EXPECTED_MD5 sum] [SHOW PROGRESS])
# 创建目录
file(MAKE_DIRECTORY [dir1 dir2 ...])
# 会把path转换为以unix的/开头的cmake风格路径，保存在result中
file(TO_CMAKE_PATH path result)
# 它会把cmake风格的路径转换为本地路径风格：windows下用”\”，而unix下用”/°
file(TO_NATIVE_PATH path result)
# 将会为所有匹配查询表达式的文件生成一个文件list，并将该list存储进变量variable里，如果一个表达式指定 了RELATIVE，返回的结果
# 将会是相对于给定路径的相对路径，查询表达式例子：*.cxx，*. vt?
# NOTE：按照官方文档的说法，不建议使用file的GLOB指令来收集工程的源文件
file (GLOB variable [RELATIVE path] (globbing expressions]...)
set_directory_properties(PROPERTIES prop1 value1 prop2 value2)
# 设置某个路径的一种属性
# prop1，prop2代表属性，取值为 INCLUDE_DIRECTORIES,LINK_DIRECTORIES,INCLUDE_REGULAR_EXPRESSION,ADDITIONAL_MAKE_CLEAN_FILES
set_property(<GLOBAL |
DIRECTORY [dir] |
TARGET [target ...] |
SOURCE [src1 ...] |
TEST [test1 ...] |
CHCHE [entry1 ...] | >
[APPEND]
PROPERTY <name> [value ...] )
# 在给定的作用域内设置一个命名的属性
# PROPERTY 参数是必须的
# 第一个参数決定了属性可以影响的作用域：
GLOBAL： 全局作用域
DIRECTORY：默认当前路径，也可以用[din]指定路径
TARGET：目标作用域，可以是0个或多个已有目标
SOURCE：源文件作用域，可以是0个或多个源文件
TEST：测试作用域，可以是0个或多个已有的测试
CACHE：必须指定0个或多个cache中己有的条目
多个源文件处理
如果源文件很多，把所有文件一个个加入很麻烦，可以使用aux_source_directory命令或file命令，会查找指定目录下的所有源文件，然后将结果存进指定变量名。
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
# 查找当前目录所在源文件 并将名称保存到DIR_SRCS 变量
# 不能查找子目录
aux_source_directory(. DIR_SRCS)
# 也可以使用
# file(GLOB DIR_SRCE *.c *.cpp)
add_library(
native-lib
SHARED
${DIR_SRCS})
多目录对源文件处理
主目录中的CMakeLists.txt中添加add_subdirectory(child)命令，指明本项目包含一个子项目child。并在target_link_libraries指明本项目需要链接一个名为child的库。
子目录child中创建CMakeLists.txt，这里child编译为共享库。
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
aux_source_directory(. DIR_SRCS)
# 添加child子目录下的cmakelist
add_subdirectory(child)
add_library(
native-lib
SHARED
${DIR_SRCS})
target_link_libraries(native-lib child)
-----------------------------------------------------------
#child目录下的CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
aux_source_directory(. DIR_SRCS)
add_library(
child
SHARED
${DIR_LIB_SRCS})
添加预编译库(Android6.0之前)
- 假设我们本地项目引用了libimported-lib.so.
- 添加add_library命令，第一个参数是模块名，第二个参数SHARED表示动态库，STATIC表示静态库，第三
个参数IMPORTED表示以导入的形式添加。 - 添加set_target_properties命令设置导入路径属性。
- 将import-lib添加到target_link_libraries命令参数中，表示native-lib需要链接imported-lib模块
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
# 使用 IMPORTED 标志告知 CMake 只希望将库导入到项目中
# 如果是静态库则將shared改为static
add_library( imported-lib
SHARED
IMPORTED )
# 参数分别为：库、属性、导入地址、库所在地址
set_target_properties (
imported-lib
PROPERTIES
IMPORTED_LOCATION
<路径>/libimported-lib.so）
aux_source_directory(. DIR_SRCS)
add_library(
native-lib
SHARED
${DIR_SRCS})
target_link_libraries(native-lib imported-lib)
添加预编译库(Android6.0以后)
在Android 6.0及以上版本，如果使用上面的方法添加预编译动态库的话，会有问题。可以使用另外一种方式来配置。
set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -L [SO所在目录]")
# set 命令定义一个变量
# CMAKE_C_FLAGS: c的参数，会传递给编译器
# 如果是c++ 文件，需要CMAKE_CXX_FLAGS
# -L :库的查找路径
添加头文件目录
为了确保CMake可以在编译时定位头文件，使用include_ directories, 相当于g++选项中的-I参数。这样就可以使用#include <xx.h>，否则需要使用 #include “path/xx.h”
cake minimum required (VERSION 3.4.1)
# 设置头文件目录
include_directories(<文件目录>)
set (CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} - L[so所在目录]")
aux_source_directory(. DIR_SRCS)
add_library(
native-lib
SHARED
${DIR_SRCS})
target_link_libraries (native-lib imported-lib)
Build.gradle配置
android {
defaultConfig {
externalNativeBuild {
cmake {
// 使用编译器 clang/gcc
// cmake默认就是gnustl_static
arguments "-DANDROID_TOOLCHAIN=clang",
"-DANDROID_STL=gnustl_static"
cFlags " "
cppFlags ""
// 指定需要编译的cpu架构
abiFilters "x86","armeabi-v7a","arm64-v8a"
}
}
ndk {
abiFilters "x86","armeabi-v7a","arm64-v8a"//指定第三方库的cpu架构
}
}
externalNativeBuild {
cmake {
// 指定CMakeList.txt文件相对当前Build.gradle的路径
path "src/main/cpp/CMakeLists.txt"
version "3.6.0"
}
}
}
CMake
源文件
- CMake的源码文件可以包含命令、注释、空格和换行。
- 以CMake编写的源文件以CMakelists.txt命名或以.cmake为扩展名。
- 可以通过add_subdirectory()命令把子目录的CMake源文件添加进来。
- CMake源文件中所有有效的语句都是命令，可以是内置命令或自定义的函数/宏命令。
CMake 注释
- 单行注释：#注释内容(注释从#开始到行尾结束）
- 多行注释：可以使用括号来实现多行注释：#[[多行注释]]
CMake变量
- CMake中所有变量都是string类型。可以使用set()和unset()命令来声明或移除一个变量
- 变量的引用： ${变量名}
# 声明变量： set(变量名 变量值)
set(var 111)
# 引用变量 message命令来打印
message("var = ${var}")
CMake列表
- 列表也是字符串，可以把列表看作一个特殊的变量，这个变量有多个值。
- 语法格式：set(列表名 值1 值2… 值N) 或 set(列表名 "值1;值2;...;值N")
- 列表的引用：${列表名}
CMake流程控制
操作符、布尔常量值、条件命令，循环命令、循环遍历的几种写法
CMake自定义宏命令
macro(ma x y z)
message("call macro ma")
message("x = ${x}")
message("y = ${y}")
message("z = ${z}")
endmacro(ma)
ma(1 2 3)
// 自定义宏命令格式：
// macro(<name> [arg1 [arg2 [arg3...]]])
// COMMAND()
//endmacro(<name>)
// 宏命令调用格式：name(实参列表）
CMake变量的作用域
- 全局层：cache变量，在整个项目范围可见，一股在set定义变量时，指定CACHE参数就能定义为cache变量。
- 目录层：在当前目录CMakelists.txt中定义，以及在该文件包含的其他cmake源文件中定义的变量。
-函数层：在命令函数中定义的变量，属于函数作用域内的变量。
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