Windows下使用AndroidStudio及CMake编译Android可执行程序或静态库动态库

Windows下使用AndroidStudio及CMake编译Android可执行程序或静态库动态库

一、前言

之前在Android Studio中编写NDK C/C++相关代码，通过Gradle和CMake编译成动态库，然后再利用JNI的方式进行调用。现在需要编译Android C/C++可执行程序，通过运行程序做一些小实验，而这些小实验都是纯C/C++编写，不包含任何Java代码，那么是否可以利用现成的环境进行开发呢？之前我是一直在虚拟机上安装NDK利用其带有的交叉编译工具链进行编译，但NDK的低版本和高版本变化比较大，比如高版本取消了gcc改为使用clang，因此导致在虚拟机上安装ndk进行编译的方式随着ndk版本的变化有了很多兼容问题，所以学会cmake独立编译方式在现阶段具有一劳永逸的效果。

二、编译环境

通过Android Studio内置的SDK Manager下载NDK和CMake，可参考：下载NDK和构建工具；

三、示例C/CPP程序

1、总体工程结构

由于单独运行camke命令来处理，因此工程结构比较灵活，可以将相关的代码都放到一个目录下，紧凑且方便查找。

2、示例代码

addTest.c：（我这里以加载静态库或动态库的方式做示例，实际场景中链接静态库或动态库更多，最好是使用静态库，拷贝动态库到Android设备上以及设置路径也挺麻烦的）

//
// Created by Administrator on 2023/12/5.
//
#include <stdio.h>
#include "addnum.h"

int main()
{
    int res = addtwo(1, 2);
    printf("add test res:%d\n", res);
    return 0;
}

3、CMakeLists.txt（重要）

引入动态库、静态库以及生成可执行文件、静态库、动态库等方法都是很有用的：

# CMake最低版本号要求
cmake_minimum_required(VERSION 3.6)

# 项目信息
project (addTest)

#引入静态库
add_library(addnum STATIC IMPORTED)
set_target_properties(addnum PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${CMAKE_SOURCE_DIR}/libaddnum.a)
#引入动态库
#add_library(addnum SHARED IMPORTED)
#set_target_properties(addnum PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${CMAKE_SOURCE_DIR}/libaddnum.so)

# 设置目标文件的名字
set(TARGET_NAME addTest)

# 生成可执行文件
add_executable(${TARGET_NAME} addTest.c)
#生成静态库
#add_library(${TARGET_NAME} STATIC addTest.c)
#生成动态库
#add_executable(${TARGET_NAME} SHARED addTest.c)

# 链接库
target_link_libraries(${TARGET_NAME} addnum)

4、build脚本（重要）

在执行cmake命令生成Android可执行文件时需要带上长长的参数，为了简化此步骤，这里编写一个脚本build.bat：

@REM set abi=armeabi-v7a
set abi=arm64-v8a
set ANDROID_SDK_HOME=C:/Users/Administrator/AppData/Local/Android/Sdk

if not exist %abi% md %abi%
cd %abi%

%ANDROID_SDK_HOME%/cmake/3.10.2.4988404/bin/cmake ^
  -DANDROID_ABI=%abi% ^
  -DANDROID_NDK=%ANDROID_SDK_HOME%/ndk-bundle ^
  -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug ^
@REM  -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release^
  -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=%ANDROID_SDK_HOME%/ndk-bundle/build/cmake/android.toolchain.cmake ^
  -DANDROID_NATIVE_API_LEVEL=9 ^
  -DANDROID_TOOLCHAIN=clang -DCMAKE_GENERATOR="Ninja" ^
  -DCMAKE_MAKE_PROGRAM=%ANDROID_SDK_HOME%/cmake/3.10.2.4988404/bin/ninja ^
  ..

%ANDROID_SDK_HOME%/cmake/3.10.2.4988404/bin/ninja

cd ..

脚本中的3.10.2.4988404指的是CMake的版本，需要根据实际下载的CMake版本进行修改。
由于使用的是Windows系统，这里给出的是bat脚本，Linux/Mac的shell脚本可根据bat脚本进行相应的修改。

5、运行测试

使用Android手机通过USB数据线连接电脑，或者使用模拟器。将生成的可执行文件通过adb命令push到设备上的/data/local/tmp下即可，该路径具备运行程序的权限：

$ adb push addTest /data/local/tmp
$ adb shell
$ chmod 777 /data/local/tmp/addTest
$ /data/local/tmp/addTest
add test res:3

四、总结

之前一直使用ndk-build结合Android.mk在虚拟机上编译适用于Android的so，目前发现很多兼容问题，使用cmake方式后完美解决了，这里做下总结。此外，之前我们也总结过包含so和Java接口的jar包，都是采用cmake的方式，目前看来cmake方式要比Android.mk的方式要简单一些（除了命令比较长之外_.），新的方式的掌握还是要靠官方文档以及自行尝试，一些关键点突破了之后就没有那么难了。

参考文档

1. Android CMake（https://developer.android.com/ndk/guides/cmake?hl=zh_cn）
2. 脱离AS在windows下使用CMake交叉编译for Android（https://blog.csdn.net/LLJJYY001/article/details/77866049）