Android.mk文件详解介绍

        Android.mk 编译文件是用来向 Android NDK描述你的 C,C++源代码文件的，   这篇文档描述了它的语法。在阅读下面的内容之前，假定你已经阅读了 docs/OVERVIEW.TXT 文件，了解了它们的脚色和用途。

一、概述

        一个 Android.mk file 用来向编译系统描述你的源代码。具体来说：

       （1） 该文件是GNU Makefile的一小部分，会被编译系统解析一次或更多次的build系统。因此，您应尽量减少您声明的变量，不要认为某些变量在解析过程中不会被定义。

       （2）这个文件的语法允许把你的源代码组织成模块，一个模块属下列类型之一：

           1）静态库 

           2）共享库
       且只有共享库将被安装/复制到您的应用软件包，虽然静态库能被用于生成共享库。可以在每一个 Android.mk file 中定义一个或多个模块，你也可以在几个模块中使用同一个源代码文件。
        编译系统为你处理许多细节问题。例如，你不需要在你的 Android.mk 中列出头文件和依赖文件。NDK 编译系统将会为你自动处理这些问题。这也意味着，在升级 NDK 后，你应该得到新的 toolchain/platform支持，而且不需要改变你的 Android.mk 文件。
       注意，这个语法同公开发布的 Android平台的开源代码很接近，然而编译系统实现他们的方式却是不同的，这是故意这样设计的，可以让程序开发人员重用外部库的源代码更容易。
       在描述语法细节之前，咱们来看一个简单的"hello world"的例子，比如，下面的文件：
                   sources/helloworld/helloworld.c
                   sources/helloworld/Android.mk
       'helloworld.c'是一个 JNI 共享库，实现返回"hello world"字符串的原生方法。相应的Android.mk 文件会象下面这样：
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
 
include $(CLEAR_VARS)
 
LOCAL_MODULE:= helloworld
 
LOCAL_SRC_FILES := helloworld.c
 
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
 
解释一下这几行代码：
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
        一个Android.mk file首先必须定义好LOCAL_PATH变量。它用于在开发树中查找源文件。在这个例子中， 宏函数‘my-dir’,  由编译系统提供，用于返回当前路径(即包含Android.mk file文件的目录)。
 
include $(CLEAR_VARS)
        CLEAR_VARS 由编译系统提供(可以在 android 安装目录下的/build/core/config.mk 文件看到其定义，为 CLEAR_VARS:= $(BUILD_SYSTEM)/clear_vars.mk)，指定让 GNU MAKEFILE为你清除许多 LOCAL_XXX 变量 ( 例如 LOCAL_MODULE ， LOCAL_SRC_FILES ，LOCAL_STATIC_LIBRARIES，等等…)，除 LOCAL_PATH。这是必要的，因为所有的编译控制文件都在同一个 GNU MAKE 执行环境中，所有的变量都是全局的。
 
LOCAL_MODULE := helloworld
        LOCAL_MODULE 变量必须定义，以标识你在 Android.mk 文件中描述的每个模块。名称必须是唯一的，而且不包含任何空格。注意编译系统会自动产生合适的前缀和后缀，换句话说，一个被命名为'foo'的共享库模块，将会生成'libfoo.so'文件。注意：如果把库命名为‘libhelloworld’，编译系统将不会添加任何的 lib 前缀，也会生成 libhelloworld.so，这是为了支持来源于 Android平台的源代码的 Android.mk 文件。
 
LOCAL_SRC_FILES := helloworld.c
        LOCAL_SRC_FILES 变量必须包含将要编译打包进模块中的 C 或 C++源代码文件。不用在这里列出头文件和包含文件，编译系统将会自动找出依赖型的文件。【注意，默认的 C++源码文件的扩展名是‘.cpp’ 。指定一个不同的扩展名也是可能的，只要定义LOCAL_DEFAULT_CPP_EXTENSION 变量，不要忘记开始的小圆点(也就是定义为  ‘.cxx’,而不是‘cxx’)】 
 
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
        BUILD_SHARED_LIBRARY 是编译系统提供的变量，指向一个 GNU Makefile 脚本(应该就是在 build/core  目录下的 shared_library.mk) ，负责收集自从上次调用 'include $(CLEAR_VARS)'以来，定义在 LOCAL_XXX 变量中的所有信息，并且决定编译什么，如何正确地去做。并根据其规则生成静态库。同理对于静态库。
 

        在 sources/samples目录下有更复杂一点的例子，写有注释的 Android.mk 文件。

二、参考
        这是一份你应该在 Android.mk 中依赖或定义的变量列表，可以定义其他变量为自己使用，但是 NDK编译系统保留下列变量名：
        -以 LOCAL_开头的名字（例如 LOCAL_MODULE）
        -以 PRIVATE_, NDK_ 或 APP_开头的名字（内部使用）
        -小写名字（内部使用，例如‘my-dir’）
如果为了方便在 Android.mk 中定义自己的变量，建议使用 MY_前缀，一个小例子：
MY_SOURCES := foo.c
 
ifneq ($(MY_CONFIG_BAR),)
    MY_SOURCES += bar.c
endif
 
LOCAL_SRC_FILES += $(MY_SOURCES)
 
1. GNU Make  变量
       这些 GNU Make  变量在你的 Android.mk 文件解析之前，就由编译系统定义好了。注意在某些情况下，NDK可能分析 Android.mk 几次，每一次某些变量的定义会有不同。
    （1）CLEAR_VARS:  指向一个编译脚本，几乎所有未定义的 LOCAL_XXX 变量都在"Module-description"节中列出。必须在开始一个新模块之前包含这个脚本：include $(CLEAR_VARS)
    （2）BUILD_SHARED_LIBRARY:  指向编译脚本，收集所有的在 LOCAL_XXX 变量中提供的信息，并且决定如何把列出的源代码文件编译成一个共享库。注意，必须至少在包含这个文件之前定义 LOCAL_MODULE 和LOCAL_SRC_FILES。使用例子： 
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) 
#这将生成一个名为 lib$(LOCAL_MODULE).so 的文件
 
    （3） BUILD_STATIC_LIBRARY:  一个 BUILD_SHARED_LIBRARY 变量用于编译一个静态库。静态库不会复制到的 project/packages 中，但是能够用于编译共享库， （看下面描述的LOCAL_STATIC_LIBRARIES and LOCAL_STATIC_WHOLE_LIBRARIES）。使用例子：
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY) 
#注意，这将会生成一个名为 lib$(LOCAL_MODULE).a 的文件

 

    （4）TARGET_ARCH: 目标 CPU平台的名字,  和 android 开放源码中指定的那样。如果是arm，表示要生成 ARM 兼容的指令，与 CPU架构的修订版无关。

 
    （5）TARGET_PLATFORM: Android.mk 解析的时候，目标 Android 平台的名字.详情可参考/development/ndk/docs/stable- apis.txt.
 android-3 -> Official Android 1.5 system images
 android-4 -> Official Android 1.6 system images
 android-5 -> Official Android 2.0 system images
 
    （6）TARGET_ARCH_ABI:  暂时只支持两个 value，armeabi 和 armeabi-v7a。在现在的版本中一般把这两个值简单的定义为 arm， 通过 android  平台内部对它重定义来获得更好的匹配。其他的 ABI 将在以后的 NDK 版本中介绍，它们会有不同的名字。注意所有基于ARM 的 ABI都会把 'TARGET_ARCH'定义成‘arm’，但是会有不同的‘TARGET_ARCH_ABI’。 
 

    （7） TARGET_ABI:  目标平台和 ABI 的组合，它事实上被定义成$(TARGET_PLATFORM)-$(TARGET_ARCH_ABI)  ，在想要在真实的设备中针对一个特别的目标系统进行测试时，会有用。在默认的情况下，它会是'android-3-arm'。

2.  模块描述变量
        下面的变量用于向编译系统描述你的模块。你应该定义在'include  $(CLEAR_VARS)'和'include $(BUILD_XXXXX)'之间。正如前面描写的那样，$(CLEAR_VARS)是一个脚本，清除所有这些变量，除非在描述中显式注明。
    （1） LOCAL_PATH:  这个变量用于给出当前文件的路径。必须在 Android.mk 的开头定义，可以这样使用：
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
 
        这个变量不会被$(CLEAR_VARS)清除，因此每个 Android.mk 只需要定义一次(即使在一个文件中定义了几个模块的情况下)。
 
    （2）LOCAL_MODULE: 这是模块的名字，它必须是唯一的，而且不能包含空格。必须在包含任一的$(BUILD_XXXX)脚本之前定义它。模块的名字决定了生成文件的名字。例如，如果一个一个共享库模块的名字是，那么生成文件的名字就是 lib.so。但是，在的 NDK 生成文件中(或者 Android.mk 或者 Application.mk)，应该只涉及(引用)有正常名字的其他模块。
 
    （3）LOCAL_SRC_FILES:  这是要编译的源代码文件列表。只要列出要传递给编译器的文件，因为编译系统自动计算依赖。注意源代码文件名称都是相对于 LOCAL_PATH的，你可以使用路径部分，例如：
LOCAL_SRC_FILES := foo.c\
                                       toto/bar.c
 
  【注意：在生成文件中都要使用UNIX风格的斜杠(/).windows风格的反斜杠不会被正确的处理。】 
 
    （4）LOCAL_CPP_EXTENSION:  这是一个可选变量，用来指定C++代码文件的扩展名，默认是'.cpp',但是可以改变它，比如：
LOCAL_CPP_EXTENSION := .cxx
 
    （5）LOCAL_C_INCLUDES:  路径的可选配置，是从根目录开始的所有源文件(C, C++ and Assembly)。比如:
LOCAL_C_INCLUDES := sources/foo
或者：
LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/../foo
 
        需要在任何包含 LOCAL_CFLAGS/LOCAL_CPPFLAGS 标志之前。
 
    （6）LOCAL_CFLAGS:  可选的编译器选项，在编译 C 代码文件的时候使用。这可能是有用的，指定一个附加的包含路径(相对于 NDK的顶层目录)，宏定义，或者编译选项。
        注意：不要在 Android.mk 中改变 optimization/debugging 级别，只要在 Application.mk 中指定合适的信息，就会自动地为你处理这个问题，在调试期间，会让 NDK自动生成有用的数据文件。
 
    （7）LOCAL_CXXFLAGS:  与 LOCAL_CFLAGS 相同，针对 C++源文件。
 
    （8）LOCAL_CPPFLAGS:  与 LOCAL_CFLAGS 相同，但是对 C 和 C++ source files都适用。
 
    （9）LOCAL_STATIC_LIBRARIES:  应该链接到这个模块的静态库列表(使用BUILD_STATIC_LIBRARY 生成)，这仅仅对共享库模块才有意义。
 
    （10）LOCAL_SHARED_LIBRARIES:  这个模块在运行时要依赖的共享库模块列表，在链接时需要，在生成文件时嵌入的相应的信息。注意：这不会附加列出的模块到编译图，也就是仍然需要在 Application.mk 中把它们添加到程序要求的模块中。
 
    （11）LOCAL_LDLIBS:  编译模块时要使用的附加的链接器选项。这对于使用‘-l’前缀传递指定库的名字是有用的。例如，下面将告诉链接器生成的模块要在加载时刻链接到
/system/lib/libz.so
LOCAL_LDLIBS := -lz
 
        可查看 docs/STABLE-APIS.TXT 获取使用 NDK发行版能链接到的开放的系统库列表。
 
    （12） LOCAL_ALLOW_UNDEFINED_SYMBOLS:  默认情况下，在试图编译一个共享库时，任何未定义的引用将导致一个“未定义的符号”错误。这对于在源代码文件中捕捉错误会有很大的帮助。然而，如果因为某些原因，需要不启动这项检查，可把这个变量设为‘true’。
        注意相应的共享库可能在运行时加载失败。(这个一般尽量不要去设为 true)。
 
    （13） LOCAL_ARM_MODE: 默认情况下， arm目标二进制会以 thumb 的形式生成(16 位)，你可以通过设置这个变量为 arm如果你希望你的 module 是以 32 位指令的形式。
'arm' (32-bit instructions) mode. E.g.:
LOCAL_ARM_MODE := arm
        【注意：同样可以在编译的时候告诉系统编译特定的类型】

    （14）LOCAL_SRC_FILES := foo.c bar.c.arm  这样就告诉系统总是将 bar.c 以arm的模式编译，下面是 GNU Make‘功能’宏，必须通过使用'$(call  )'来求值，他们返回文本化的信息。
 
    （15）my-dir:返回当前 Android.mk 所在的目录路径，相对于 NDK 编译系统的顶层。这是有用的，在 Android.mk 文件的开头如此定义：
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
 
    （16）all-subdir-makefiles: 返回一个位于当前'my-dir'路径的子目录列表。例如，看下面的目录层次：
sources/foo/Android.mk
sources/foo/lib1/Android.mk
sources/foo/lib2/Android.mk
如果 sources/foo/Android.mk 包含一行：
include $(call all-subdir-makefiles)
那么它就会自动包含 sources/foo/lib1/Android.mk 和 sources/foo/lib2/Android.mk。这项功能用于向编译系统提供深层次嵌套的代码目录层次。注意，在默认情况下，NDK 将会只搜索在 sources/*/Android.mk 中的文件。
 
    （17）this-makefile:  返回当前Makefile 的路径(即这个函数调用的地方)
 
    （18）parent-makefile:  返回调用树中父 Makefile 路径。即包含当前 Makefile 的
Makefile 路径。
 

    （19）grand-parent-makefile

3. Android.mk 使用模板
        在一个 Android.mk 中可以生成多个可执行程序、动态库和静态库。
    （1）编译应用程序的模板：
#Test Exe
 
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
 
#include $(CLEAR_VARS)
 
LOCAL_SRC_FILES := main.c
 
LOCAL_MODULE := test_exe
 
#LOCAL_C_INCLUDES :=
 
#LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
 
#LOCAL_SHARED_LIBRARIES :=
 

include $(BUILD_EXECUTABLE)

【注：‘:=’是赋值的意思，‘$’是引用某变量的值】

LOCAL_SRC_FILES 中加入源文件路径，LOCAL_C_INCLUDES 中加入所需要包含的头文件路径，LOCAL_STATIC_LIBRARIES 加入所需要链接的静态库(*.a)的名称，LOCAL_SHARED_LIBRARIES 中加入所需要链接的动态库(*.so)的名称，LOCAL_MODULE表示模块最终的名称，BUILD_EXECUTABLE 表示以一个可执行程序的方式进行编译。
    （2）编译静态库的模板：
#Test Static Lib
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
 
include $(CLEAR_VARS)
 
LOCAL_SRC_FILES := \
 helloworld.c
 
LOCAL_MODULE:= libtest_static
 
#LOCAL_C_INCLUDES :=
 
#LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
 
#LOCAL_SHARED_LIBRARIES :=
 
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)
 

和上面相似，BUILD_STATIC_LIBRARY 表示编译一个静态库。

    （3）编译动态库的模板：
#Test Shared Lib
 
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
 
include $(CLEAR_VARS)
 
LOCAL_SRC_FILES := helloworld.c
 
LOCAL_MODULE := libtest_shared
 
TARGET_PRELINK_MODULES := false
 
#LOCAL_C_INCLUDES :=
 
#LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
 
#LOCAL_SHARED_LIBRARIES :=
 
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
 
和上面相似，BUILD_SHARED_LIBRARY 表示编译一个共享库。
        以上三者的生成结果分别在如下目录中，generic 依具体 target 会变：
out/target/product/generic/obj/EXECUTABLE
out/target/product/generic/obj/STATIC_LIBRARY
out/target/product/generic/obj/SHARED_LIBRARY
 
        每个模块的目标文件夹分别为：
 1）可执行程序：XXX_intermediates
 2）静态库： XXX_static_intermediates
 3）动态库： XXX_shared_intermediates
 
        另外， 在 Android.mk 文件中， 还可以指定最后的目标安装路径， 用 LOCAL_MODULE_PATH和 LOCAL_UNSTRIPPED_PATH 来指定。不同的文件系统路径用以下的宏进行选择：
    TARGET_ROOT_OUT：表示根文件系统。
    TARGET_OUT：表示 system文件系统。
    TARGET_OUT_DATA：表示 data文件系统。
用法如：
LOCAL_MODULE_PATH :=$(TARGET_ROOT_OUT)