Android Studio编译C++项目

本章目标： 学会在Android Studio中使用CMake工具编译C、C++项目代码，输出hello world, cpp。

• C++编译流程
• C++编译器
• make命令
• CMake概念
• CMake应用
• AS JIN项目
• 学习资源

1. C++编译流程

C/C++源代码编译成库或可执行文件需要经过4个流程：预处理、编译、汇编、链接， 这4个流程都需要使用编译器

2. C++编译器

编译C++的编译器有很多种，其中最主要2种如下：

• MSVC：Window平台的编译器，Visual Studio自带的C/C++编译器
• gcc/g++: 类Unix下的标准编译器，支持众多语言，支持交叉编译。默认不支持Windows，需要第三方移植才可用于Windows。(Mac已经自带这2个编译器)

3. make命令

我们使用g++编译C++项目时，我们需要清楚每个文件的依赖顺序，然后进行编译，这样才能编译出库或可执行文件。* 但是，如果一个项目很多文件时，我们就很难直接使用g++命令编译了，因为我们要清楚依赖关系。

这时，我们可以编写makefile文件，makefile关系到了整个工程的编译规则。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，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。

make是一个指令工具，编写好c++项目的makefile文件后，执行make makefile进行编译即可。

4. CMake概念

为什么需要CMake? 因为当C++工程很大时，项目拥有者需要管理各种依赖，管理各种命名，编写makefile文件将会十分困难。大工程的makefile文件往往只有编译专家和天神看得懂。于是，某个优秀的程序员看不下去了，创造了CMake。

4.1 CMake是什么

CMake是一个跨平台的安装(编译)工具, 可以用简单的配置语句来描述所有平台的安装(编译过程)。Cmake 并不直接建构出最终的软件，而是产生标准的建构档（如 Unix 的 Makefile 或 Windows Visual C++ 的 projects/workspaces），然后再依一般的建构方式使用。

4.2 CMake基本语法

CMake有很多基本语法，用来配置编译选项，以下为部分介绍

• 变量定义与消息打印

# 变量名为 var，值为 hello
set(var hello)

# 引用 var 变量
${var}

# 通过message打印信息
message(${var})

• 字符串操作

# 将字符串全部大写
string(TOUPPER ${var} result)
message(${result})

# 求字符串的长度
string(LENGTH ${var} num)
message(${num})

• 文件操作

# 文件重命名
file(RENAME "test.txt" "new.txt")

• 预定义的常量

CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR 指当前 CMake 文件所在的文件夹路径
CMAKE_SOURCE_DIR  指当前工程的 CMake 文件所在路径
CMAKE_CURRENT_LIST_FILE 指当前 CMake 文件的完整路径
PROJECT_SOURCE_DIR  指当前工程的路径

5. CMake应用

• 5.1 安装CMake和配置CMake环境变量
• 5.2 配置CMake工程

5.1 安装CMake和配置CMake环境变量

• 安装方式1: 去官网下载安装
• 安装方式2: 可通过Android Studio安装

安装完成后，可在sdk目录看到该工具, 然后将该路径配到环境变量中：

5.2 配置CMake工程

以下流程创建一个hello world项目

• (1) 新建一个工程文件夹，如CppTest
• (2) 在CppTest新建一个cpp文件，该文件打印hello world.

#include "iostream"
using namespace std;
int main() {
    cout << "hello, world. cpp" << endl;
    return 0;
}

• (3) 在 cpp 文件的同一目录下创建 CMakeLists.txt 文件，内容如下：

PROJECT(CppTest)
CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 3.2)
#使用AUX_SOURCE_DIRECTORY命令，该命令会查找指定目录下的所有源文件，然后将结果存进指定变量名
AUX_SOURCE_DIRECTORY(. DIR_SRCS)
ADD_EXECUTABLE(main ${DIR_SRCS})

• (4) 在 cpp 文件的同一目录下创建一个build目录，将工作目录切到build, 然后执行命令: cmake .. 。执行完该命令后，将在build目录下面生成一堆编译后文件，包括Makefile
• (5) 在build目录下，执行指令: make -f Makefile。执行指令后，将生成可执行文件：main
• (6) 在build目录下，执行 ./main命令即可

6. AS JNI项目

目前Android Studio已经默认使用CMake方式编译so库，项目配置如下

7. 相关学习资源

• C++编译链接过程
• 常用的C/C++编译器及其区别
• Android NDK开发扫盲及最新CMake的编译使用
• Android官网 Configure CMake
• Android NDK 开发之 CMake 必知必会