在 Android 开发中,原生开发套件(NDK)允许开发者使用 C 和 C++ 代码,为应用带来高性能计算、跨平台代码复用或访问底层库的能力,要成功地将这些原生代码集成到 Android 项目中,核心在于理解和正确配置一系列关键的配置文件,这些文件如同桥梁,连接了 Gradle 构建系统与 C/C++ 编译器,确保原生代码能够被正确编译、链接并打包到最终的 APK 中。
核心配置文件概览
Android NDK 的配置主要涉及几个关键文件,它们各司其职,共同构成了原生代码的构建蓝图,现代 Android 开发主要推荐使用 CMake,
CMakelists.txt
是最重要的配置文件。
build.gradle
负责将 NDK 构建流程集成到 Gradle 中,而传统的系统则依赖
Android.mk
和
Application.mk
。
CMakeLists.txt:现代构建脚本
CMakeLists.txt
是 CMake 构建系统的核心配置文件,也是当前 Android Studio 默认支持和推荐的方式,它定义了如何从源代码构建原生库,一个典型的
CMakeLists.txt
文件包含以下关键指令:
一个简单的示例如下:
cmake_minimum_required(VERSION 3.18.1)project("myndkapp")add_library(native-libSHAREDnative-lib.cpp)find_library(log-liblog)target_link_libraries(native-lib${log-lib})
这个例子定义了一个名为
native-lib
的共享库,其源代码是
native-lib.cpp
,并将其链接到了 Android 的日志库。
build.gradle:连接 Gradle 与 NDK
要让 Gradle 知道如何调用 CMake 或 ndk-build,你必须在模块级的
build.gradle
文件中进行配置,这主要通过
externalNativeBuild
块实现。
android {// ...defaultConfig {// ...externalNativeBuild {cmake {// 可以向 CMake 传递编译参数cppFlags "-frtti -fexceptions"arguments "-DANDROID_STL=c++_shared"}}}buildtypes {// ...}externalNativeBuild {cmake {// 指定 CMakeLists.txt 文件的路径path "src/main/cpp/CMakeLists.txt"version "3.18.1"}}}
这里的
externalNativeBuild
块有两个部分:一个在
defaultConfig
内部,用于传递特定构建变体的参数;另一个在内部,用于指定 CMake 脚本路径和版本。
Android.mk 与 Application.mk:传统构建系统
在 CMake 成为标准之前,Android 使用系统,它依赖于风格的配置文件。
虽然对于新项目不推荐使用,但在维护一些旧项目时,理解这两个文件仍然很重要。
配置文件对比
为了更清晰地理解这些文件的作用,下表进行了简要对比:
| 文件名 | 主要作用 | 使用场景 |
|---|---|---|
CMakeLists.txt
|
定义 C/C++ 源文件、编译选项、库依赖和链接规则,是现代 NDK 构建的核心。 | 所有新的 NDK 项目,使用 CMake 构建系统。 |
build.gradle
|
将 NDK 构建流程(CMake 或 ndk-build)集成到 Android Gradle 构建系统中。 | 所有 Android 项目,用于连接 Gradle 与 NDK。 |
Android.mk
|
描述单个模块的编译信息,是 ndk-build 系统的核心。 | 旧项目维护,或特定需求下使用 ndk-build 系统。 |
Application.mk
|
描述应用级别的构建参数,如目标 ABI 和 STL。 |
与
Android.mk
配合使用,用于 ndk-build 系统。
|
相关问答FAQs
问题1:CMake 和 ndk-build(使用 Android.mk)有什么区别?我应该选择哪个?
回答:
CMake 是一个跨平台的、开源的构建系统生成器,功能更强大,生态系统更活跃,并且是 Android 官方当前首推和默认支持的方案,它使用更简洁、更易读的
CMakeLists.txt
脚本,ndk-build 是基于 GNU Make 的一个构建系统,是早期的方案,配置相对繁琐,且功能扩展性不如 CMake。
对于所有新项目,强烈建议使用 CMake
,对于现有的使用 ndk-build 的旧项目,可以考虑逐步迁移到 CMake 以获得更好的支持和维护性。
问题2:如何配置我的 NDK 项目以支持不同的 CPU 架构(ABI),arm64-v8a 和 armeabi-v7a?
回答:
你可以在模块级的
build.gradle
文件中的
defaultConfig
块内,使用
ndk.abiFilters
来指定你想要支持的 ABI,这是最现代和推荐的做法。
android {// ...defaultConfig {// ...ndk {abiFilters 'arm64-v8a', 'armeabi-v7a', 'x86', 'x86_64'}}}
这样配置后,Gradle 在构建时会只为指定的 ABI 编译原生库,从而减小 APK 体积(如果使用 APK 分包)或确保兼容性,如果你使用的是传统的 ndk-build 系统,则需要在
Application.mk
文件中设置变量,
APP_ABI := arm64-v8a armeabi-v7a
。














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