【NDK系列13】Makefile Android.mk Application.mk 详解

文章目录

1. 什么是Makefile
2. Makefile规则

基本用法
变量
include
文件搜索
预定义变量
自动变量
条件语句
输出信息

3. Android.mk
4. Application.mk

配置
APP_ABI架构

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