使用CMake构建Android项目的高效方法

小蓝 • 2024-12-22 08:06 • 编程

一、CMake简介

CMake是一个跨平台的编译工具，它可以生成与平台无关的makefile、Visual Studio等项目文件，快速轻松地构建和管理代码。CMake支持多种编程语言，包括C++、Java、Python等，并广泛应用于开发各种软件项目，例如OpenGL、Qt、Boost等库。

Android Studio从2.2版本开始支持使用CMake编译C/C++库，开发者可以使用CMake管理项目，在NDK中编译、构建和测试他们的本地代码，以及让他们的C++代码更容易地与Java代码合作。

二、使用CMake构建Android项目

在Android Studio中，创建一个C++库工程时，会自动生成CMakeLists.txt文件。

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

#定义变量
set(my_src_path ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/cpp)
set(my_lib_path ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/jniLibs/${ANDROID_ABI})

#将目录下所有.cpp文件生成一个名为NativeFunc的库文件，并输出到libs目录下
add_library(NativeFunc SHARED
            ${my_src_path}/Add.cpp
            ${my_src_path}/Subtract.cpp
            ${my_src_path}/Multiply.cpp
            ${my_src_path}/Divide.cpp)

#导入log库
find_library(log-lib log)

#将libNativeFunc.so、log库打包到jniLibs目录下
target_link_libraries(NativeFunc ${log-lib})
set_target_properties(NativeFunc PROPERTIES
                      LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${my_lib_path})

在CMakeLists.txt中，首先设置一些变量，包括源码路径、静态库路径等；然后定义一个NativeFunc的共享库，并将所有.cpp源文件与它关联；最后链接log库、打包共享库到指定目录。

CMakeLists.txt的作用类似于Makefile，不同的是CMake可以跨平台生成不同类型的构建脚本。

三、使用CMake的高效方法

1. 使用变量

在CMakeLists.txt中，使用变量可以方便地管理路径、文件等复杂的参数。

set(my_src_path ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/cpp)
set(my_include_path ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/cpp/include)
set(my_lib_path ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/jniLibs/${ANDROID_ABI})

在代码中使用已定义的变量，代码可读性大大提高，同时也有利于维护。

add_library(NativeFunc SHARED
            ${my_src_path}/Add.cpp
            ${my_src_path}/Subtract.cpp
            ${my_include_path}/Multiply.cpp
            ${my_include_path}/Divide.cpp)

2. 使用函数

CMake提供一些函数库和宏，用于模块化的构建过程，例如字符串操作、文件操作、流控制等。

#在头文件目录中寻找include文件夹
include_directories(${my_include_path})
#加入头文件转换函数（将.cpp文件转为.h文件）
function(convert_file_to_header file_name)
  get_filename_component(file_we ${file_name} NAME_WE)
  set(output_file "${my_include_path}/${file_we}.h")
  file(WRITE "${output_file}" "//在这里写你需要包含的.h头文件内容")
endfunction()
#调用convert_file_to_header函数，将Multiply.cpp转为Multiply.h
convert_file_to_header(${my_src_path}/Multiply.cpp)

通过引用函数库、定义函数等方式，可以在CMakeLists.txt中编写更加灵活的脚本，提高项目的可扩展性和可维护性。

3. 定义参数

使用CMake，在构建Android项目时可以定义一些构建参数，例如定义编译器版本、CPU架构、编译选项等。这些参数可以在CMake脚本、源码中使用，方便地进行版本控制、多平台适配等工作。

#设置编译器版本
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
set(CMAKE_CXX_EXTENSIONS OFF)

#设置编译选项
add_compile_options(-Wall -Werror)

#设置CPU架构
if(${ANDROID_ABI} STREQUAL "armeabi-v7a")
set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -march=armv7-a -mfpu=neon -mfloat-abi=softfp")
endif()

通过定义参数，可以规范化项目的构建工作，提高开发效率和项目质量。

四、总结

CMake是一个方便、高效的跨平台编译工具，在Android Studio中使用CMake生成Android项目的makefile，可以更加轻松、便捷地编译、构建和管理代码。通过使用变量、函数、参数等工具，可以进一步提高CMake在Android开发中的灵活性和可维护性。

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