關於在Android中使用CMake你所須要瞭解的一切（一）

​ 相信你們在開發的過程當中，都或多或少的接觸過JNI，而後每次要接觸JNI的時候，倒吸一口冷氣，太難啦！

​ 只有Java代碼和C++代碼 還好，在新建項目的時候把那個 "Include C++ support"勾選上，而後一路next，最後finish，一個簡單的帶有C++代碼的Android項目就算完成了，而後在看下CMakeLists.txt怎麼寫的，照貓畫虎就能夠了，可是實際開發中，並不簡單，由於底層(C++)那裏給過來的有多是.a靜態庫，也有多是.so動態庫，而後如何集成進項目裏就是：一臉懵逼，二臉茫然，三臉不知所措。因爲客觀事實只能去百度，而後百度到的全是用Android.mk實現的居多，然而如今都Android Studio 3.1+時代了，還mk？關於CMake的資料又不多，因此就有了本文。

​ 在去年在公司仍是實習的時候，老大丟給我一個.a靜態庫(當時並不知道這是一個靜態庫)，非常好奇，很想知道.a是怎麼構建出來的，a和so的區別又是什麼，總之一大堆疑問，在轉正後，也嘗試過要構建一個.a靜態庫，無奈！百度到的都是用mk的咯，找到一篇CMake的，但居然要去Linux下面編譯，還要什麼自定義工具鏈，總之，麻煩的一批。

​ 因此就有了這一系列，本系列不闡述什麼是CMake，什麼是NDK，什麼是JNI，只是寫一下在Android中使用CMake常遇的問題，解決方法是什麼。

​ 本系列涉及到的有:

• 初次使用CMake構建native項目
• 如何將現有的cpp代碼集成到項目中
  • 拷貝源碼
  • 編譯成庫文件
• CMake連接a靜態庫以及so動態庫及動態庫和靜態庫的區別

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初次使用CMake構建native項目

​ 這個就很簡單啦，新建項目的時候把 include C++ support 勾選上就能夠了，但，咱們仍是本身動手來一遍，不依靠IDE，看看可不能夠，新建普通項目，名字爲:AndCmake，新建完成後以下:

新項目，什麼都沒有，咱們都知道用CMake的話，必需要有CMakeLists.txt(注意名字不能寫錯)，第二個就是須要的cpp資源啦，這就很簡單了，在src/main目錄下新建就行了，爲了整潔在main目錄下新建cpp文件夾，且在裏面新建CMakeLists.txt和native_hello.cpp文件，而後在去CMakeLists.txt簡單的配置下就行了，完成後，以下:

1. ../src/main/cpp/native_hello.cpp:

   //
   // Created by xong on 2018/9/28.
   //
   #include<jni.h>
   #include <string>
   
   extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_xong_andcmake_jni_NativeFun_stringFromJNI(JNIEnv *env, jclass thiz) {
       std::string hello = "Hello,I from C++";
       return env->NewStringUTF(hello.c_str());
   }
   複製代碼

   這裏須要說明如下，Java_com_xong_andcmake_jni_是去java的一層一層的包下面去尋找，好比這個就是去com.xong.andcmake.jni下面找，後面的NativeFun_stringFromJNI就是類和方法名了。函數的形參兩個必須是這樣的，第二個形參能夠寫成"jobject",我最近寫JNI的時候，提示改爲"jclass"可是，"jobject"也不能算錯，也是對的。

2. ../src/main/cpp/CMakeLists.txt

   # CMake最低版本
   cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
   # 將須要打包的資源添加進來
   add_library(
   		# 庫名字
           native_hello
           # 庫類型
           SHARED
           # 包含的cpp
           native_hello.cpp
   )
   # 連接到項目中
   target_link_libraries(
           native_hello
           android
           log
   )
   複製代碼

   這就把C++部分寫好了

3. 修改../app/build.gradle，修改後以下:

   android {
       ...
       defaultConfig {
           ...
           externalNativeBuild {
               cmake {
                   arguments '-DANDROID_STL=c++_static'
               }
           }
           ...
       }
       ...
       externalNativeBuild {
           cmake {
               path 'src/main/cpp/CMakeLists.txt'
           }
       }
       ...
   }
   複製代碼

4. 寫對應的Java層代碼，在com.xong.andcmake包下新建jni，而後新建NativeFun類，代碼以下:

   package com.xong.andcmake.jni;
   
   /** * Create by xong on 2018/9/28 */
   public class NativeFun {
   
       static {
           System.loadLibrary("native_hello");
       }
   
       public static native String stringFromJNI();
   }
   
   複製代碼

5. 調用NativeFun.stringFromJNI()，查看是否有正確的信息輸出：這就很簡單啦，在Activity中添加一個TextView而後顯示下就行了，正確的話，應該會有以下顯示：

   

OK，這樣咱們的第一個帶有CPP代碼的APP就算完成了，而後咱們來思考一下，先來看native_hello.cpp的代碼：

//
// Created by xong on 2018/9/28.
//
#include<jni.h>
#include <string>

extern "C" JNIEXPORT
jstring JNICALL
// 這裏可不能夠優化一下？
Java_com_xong_andcmake_jni_NativeFun_stringFromJNI(JNIEnv *env, jclass thiz)
{
    std::string hello = "Hello,I from C++";
    // 這裏呢？
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}
複製代碼

對於咱們來說:

1. 儘可能不寫重複代碼
2. 代碼要高效

對於上面的函數名來說，Java_com_xong_andcmake_jni_，假如咱們在Java中對應的native類和方法，感受在這個包中不合適，要換下包名，可是我這個類中有不少native方法，只要一換包，那麼對應的cpp中的函數名就要挨個改，函數少還好辦，假若有1000個，改起來真的是不要太爽，並且容易丟，那麼有沒有辦法來儘可能的減小工做量呢？類和包是相對固定的，那麼咱們能不能把包名抽取出來用一個表達式來表示呢？沒錯！就是宏定義啦！

對於下面返回的那一句，我爲啥要這樣寫呢，由於用Android Studio建立一個帶有cpp項目的時候，裏面就是這樣寫的，而後就很天然的抄來了，可是咱們想一下，有這樣寫的必要嗎？能夠看到的是在最後返回的時候，string對象又通過了一層轉換點進去後能夠發現，是將 string對象又轉成了char數組(固然在C++中是char*指針仍是const的，這裏不須要知道const是啥，只須要知道，c_str()實際上是又將string對象轉成了char[]數組)，而後咱們這樣寫是否是就…畫蛇添足，讓計算機多作了一些事情呢？因此改完後的代碼以下:

//
// Created by xong on 2018/9/28.
//
#include<jni.h>
#define XONGFUNC(name)Java_com_xong_andcmake_jni_##name

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL XONGFUNC(NativeFun_stringFromJNI)(JNIEnv *env, jclass thiz) {
    return env->NewStringUTF("Hello,I from C++");
}
複製代碼

這樣的話，假如NativeFun不在jni包下了，而是在jnia包下，那麼咱們只須要將上面的宏定義改下就行了；

由於咱們沒有對string作操做，那麼咱們就不須要它啦，直接返回就行了，這樣計算機就不那麼累了。

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make project後，發生了什麼？

接觸過JNI的同窗應該瞭解，項目裏面添加了cpp代碼，apk會變的很大，那麼緣由嘞，那麼我就來捋一捋，cpp的代碼再make project後都發生了什麼，都很清楚會生成so，那麼…在默認的狀況下會生成幾個？

打開 ../app/build/intermediates/cmake/debug/obj 目錄以下:

在默認的狀況下會生成4個，v7a的是最大的，x86_64是最小的，默認狀況下，這4個是都會打到apk裏面的(由於不清楚究竟是往那臺手機上安裝呀，只能將全部的資源都打到apk裏面了)，要想縮小apk，那麼就把須要的so打入apk就行了。而後，問題來了，怎麼才能生成規定的so庫呢？上代碼，以下：

apply plugin: 'com.android.application'

android {
	...
    defaultConfig {
    	...
        externalNativeBuild {
            cmake {
                arguments '-DANDROID_STL=c++_static'
            }
            ndk {
                abiFilters "armeabi-v7a", "x86"
            }
        }
        ...
    }
    ...
}
...
複製代碼

在../app/build.gradle中添加ndk標籤，且在裏面寫上須要生成的架構名稱就能夠了，從新build下項目，以下圖:

這樣打入apk中的就只有v7a和x86兩種架構的so庫啦！ 下篇咱們來說解一下 現有的cpp代碼集成到項目中有幾種方式，以及如何操做。

點擊跳轉到下一篇:如何將現有的cpp代碼集成到項目中

Demo連接:UseCmakeBuildLib

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END