2.2 各種部件的構建

一般情況下，在使用了envsetup進行環境設置后，可以通過mmm進行編譯一個工程，如下所示：

$ mmm {project_path}

↘ 2.2.1 Android.mk的語法

Android.mk是Android工程的管理文件，其作用基本等同于Linux環境中的Makefile。在語法上，Android.mk和普通的Makefile略有不同，主要區別是Android.mk包含一些Android編譯系統公共的宏。

Android.mk中選項參考以下文件路徑：

build/core/config.mk

各個選項的默認值在以下文件中定義：

build/core/base_rules.mk

Android.mk文件只處理從根目錄開始找到的第一個Android.mk文件，如果需要遞歸，需要在當前目錄的Android.mk文件中做如下處理：

# Android.mk文件的最后
include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH))

增加以上依然內容后，如果當前目錄的子目錄中還有Android.mk，也會對其做出處理。

在一個Android.mk中也可以生成多個目標：可執行程序、動態庫、靜態庫或者Android應用程序包。Android.mk文件可以處理多個內容：

include $(CLEAR_VARS)
# 處理第一個內容
include $(CLEAR_VARS)
# 處理第二個內容

↘ 2.2.2 各種部件的構建方式

1.可執行程序

可執行程序是Linux標準的ELF格式文件的一種，具有main入口，可以直接作為一個進程執行。在Android.mk中編譯一個可執行程序的模板如下所示：

LOCAL_PATH := $(my-dir)
# Test Exe
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := eng
LOCAL_SRC_FILES:= \
    main.c
LOCAL_MODULE:= test_exe
LOCAL_C_INCLUDES :=
LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libc
include $(BUILD_EXECUTABLE)

編譯一個可執行程序，需要在LOCAL_SRC_FILES中加入源文件路徑（相對于當前的Android.mk目錄的路徑），在LOCAL_C_INCLUDES中加入所需要包含的頭文件路徑；在LOCAL_STATIC_LIBRARIES中加入所需要連接的靜態庫（*.a）的名稱；在LOCAL_SHARED_LIBRARIES加入所需要連接的動態庫（*.so）的名稱。

LOCAL_MODULE表示模塊最終的名稱。最后使用include $(BUILD_EXECUTABLE)表示以一個可執行程序的方式進行編譯。在本例中，LOCAL_MODULE被定義為test_exe，因此最終生成可執行程序的名稱是test_exe。

一個可執行程序編譯后生成獨立的目標目錄在out/target/product/中，路徑如下所示：

<TARGET_PRODUCT>/obj/EXECUTABLES/< LOCAL_MODULE >

2.靜態庫

靜態庫，也稱之為歸檔文件，在Linux中擴展名通常為.a。在Android.mk中編譯一個靜態庫（歸檔文件）的模板如下所示：

LOCAL_PATH := $(my-dir)
# Test static lib
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := eng
LOCAL_SRC_FILES:= \
    hello.c
LOCAL_MODULE:= libtest_static
LOCAL_C_INCLUDES :=
LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libc
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)

編譯一個靜態庫，基本的內容和編譯可執行程序相似，區別在于使用include$(BUILD_STATIC_LIBRARY) 表示編譯靜態庫。在本例中，LOCAL_MODULE被定義為libtest_static，因此最終生成靜態庫的名稱是libtest_static.a。

一個靜態庫編譯后生成的獨立的目標目錄在out/target/product/中，路徑如下所示：

<TARGET_PRODUCT>/obj/STATIC_LIBRARIES/< LOCAL_MODULE >

3.動態庫

動態庫，也稱之為共享庫，是Linux標準的ELF格式文件的一種，在Linux中擴展名通常為.so。在Android.mk中編譯一個動態庫（共享庫）的模板如下所示：

LOCAL_PATH := $(my-dir)
# Test shared lib
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := eng
LOCAL_SRC_FILES:= \
    hello.c
LOCAL_MODULE:= libtest_shared
TARGET_PRELINK_MODULE := false
LOCAL_C_INCLUDES :=
LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libc
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

編譯一個動態庫，基本的內容和編譯可執行程序、靜態庫相似，區別在于使用include$(BUILD_SHARED_LIBRARY) 表示編譯動態庫。在本例中，LOCAL_MODULE被定義為libtest_shared，因此最終生成動態庫的名稱是libtest_shared.so。

一個動態庫編譯后生成的獨立的目標目錄在out/target/product/中，路徑如下所示：

<TARGET_PRODUCT>/obj/STATIC_LIBRARIES/< LOCAL_MODULE >

4.Android應用程序包

Android應用程序包是一種特殊的文件，通常以apk為擴展名。在Android.mk中編譯一個應用程序包的模板如下所示：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := eng
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
LOCAL_PACKAGE_NAME := TestApplication
include $(BUILD_PACKAGE)

這里使用BUILD_PACKAGE宏表示編譯apk，而LOCAL_SRC_FILES使用自動查找的方法，將找到所有的Java文件進行編譯。

在源代碼環境中編譯和在SDK中編譯應用程序包略有不同，涉及的目錄主要有以下兩個。

● out/target/common/obj/APPS：通用Java字節碼目錄。

● out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/APPS：Android應用包目錄。

每個包在這兩個目錄中均具有名為{LOCAL_PACKAGE_NAME}_intermediates/的獨立目錄。

例如，對于SkeletonApp包的編譯，公共目錄的生成結構如下所示：

out/target/common/obj/APPS/SkeletonApp_intermediates/
|-- classes-full-debug.jar
|-- classes.jar
|-- classes-jarjar.jar
|-- emma_out
|   `-- lib
|      `-- classes-jarjar.jar
|-- noproguard.classes.dex
|-- noproguard.classes.jar
|-- noproguard.classes-with-local.dex
|-- proguard_options
|-- public_resources.xml
`-- src                              [自動生成的Java文件目錄]
  |-- com
  |   `-- example
  |      `-- android
  |          `-- skeletonapp
  |             `-- R.java
  `-- R.stamp

一般都會根據資源目錄res自動生成R.java文件，在具有aidl時還會生成由它自動生成的java源代碼文件。

SkeletonApp的目標目錄out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/APPS中為SkeletonApp_intermediates。其中包含3個apk包，如下所示。

● package.apk.unsigned：第一步生成的沒有簽名的apk包。

● package.apk.unaligned：第二步生成具有簽名，但是沒有對齊的apk包。

● package.apk：第三步生成最終的apk包。

在編譯應用程序包的時候，有一個額外的宏可以控制編譯的行為，如下所示：

WITH_DEXPREOPT := true

如果WITH_DEXPREOPT被定義為true，一個應用程序包將由兩個部分組成：一個是不包含Java字節碼（classes.dex）的apk文件，一個是名稱為classes.odex的字節碼文件。兩個文件同時預置在系統中依然可以構成能運行的應用程序。但是，這種生成的結果就不能再進行動態的安裝了。

5.各部分內容的生成路徑和安裝

可執行程序、靜態庫（*.a）、動態庫（*.so）和Android應用程序包（*.apk）生成的編譯結果分別放在以下的目錄中。

● out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/EXECUTABLES/。

● out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/STATIC_LIBRARIES/。

● out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/SHARED_LIBRARIES/。

● out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/APPS/。

幾種模塊的目標的目錄分別為如下所示。

● 可執行程序：<LOCAL_MODULE>__intermediates。

● 靜態庫：<LOCAL_MODULE>_static_intermediates。

● 動態庫：<LOCAL_MODULE>_shared_intermediates。

● Android應用程序包：<LOCAL_PACKAGE_NAME>_intermediates。

其中<LOCAL_MODULE>和<LOCAL_PACKAGE_NAME>將決定每一個工程私有目錄的名稱。對于可執行程序和動態庫，一般在LINK子目錄中是帶有符號的庫（沒有經過符號剝離）。

編寫Android.mk文件的過程中，有以下兩個注意點。

（1）Android的編譯過程根據擴展名自動識別文件類型，統一加入LOCAL_SRC_FILES中即可。

（2）在編譯過程中LOCAL_SRC_FILES盡量不要使用../source.cpp類型的文件路徑，因為各個源代碼的編譯結果也會放置到相對路徑中，使用這種路徑的文件將會被放置在編譯目錄的上級目錄中。

在編譯過程中，可以編譯目標機的內容，也可以編譯主機的內容。以上的例子是編譯目標機的內容，可執行程序、靜態庫、動態庫和Android應用程序包使用的編譯宏分別如下所示：

include $(BUILD_EXECUTABLE)             # 可執行程序
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)         # 靜態庫
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)         # 動態庫
include $(BUILD_PACKAGE)                # Android應用程序包

編譯主機的內容時，可執行程序、靜態庫、動態庫使用宏分別如下所示：

include $(BUILD_HOST_EXECUTABLE)        # 主機可執行程序
include $(BUILD_HOST_STATIC_LIBRARY)    # 主機靜態庫
include $(BUILD_HOST_SHARED_LIBRARY)    # 主機動態庫

幾種模塊默認的安裝路徑如下所示。

● Android應用程序包：TARGET_OUT/app。

● 動態庫：TARGET_OUT/lib。

● 可執行程序：TARGET_OUT/bin。

● 靜態庫不需要安裝，因此在目標文件系統中沒有靜態庫。

在Android.mk文件中，可以指定最后的目標安裝路徑，使用LOCAL_MODULE_PATH宏來指定模塊的安裝路徑。

增加可以安裝到不同文件系統路徑的方式如下所示：

LOCAL_MODULE_PATH := $(TARGET_ROOT_OUT)
LOCAL_UNSTRIPPED_PATH := $(TARGET_ROOT_OUT_UNSTRIPPED)

不同的文件系統路徑使用以下的宏進行選擇。

TARGET_ROOT_OUT表示根文件系統，路徑為

out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/root

TARGET_OUT表示system文件系統，路徑為

out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/system

TARGET_OUT_DATA表示data文件系統，路徑為

out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/data

如果需要進一步指定子目錄，可以使用這3個宏加上其中子目錄的方式。如果不指定LOCAL_MODULE_PATH，安裝到默認的目錄中。

↘ 2.2.3 預編譯內容的安裝

在各個部分的構建過程中，除了編譯各種內容外，有時還需要向目標文件系統復制一些文件，例如運行時配置腳本、資源文件、預制的程序和庫等，也有時需要在目標文件系統中創建子目錄。預編譯內容的安裝有兩種方法，一種是使用命令向文件系統中復制，另一種是使用Android的預編譯模板。

1.使用命令安裝

使用命令的安裝方式，實際上就是在Android.mk中調用主機命令行的程序，執行向文件系統中復制等工作。

在Android.mk中，使用命令行進行目錄創建和安裝的方法如下所示：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
copy_from := \
A.txt \
B.txt
copy_to := $(addprefix $(TARGET_OUT)/txt/,$(copy_from))
$(copy_to) : PRIVATE_MODULE := txt
$(copy_to) : $(TARGET_OUT)/txt/% : $(LOCAL_PATH)/% | $(ACP)
$(transform-prebuilt-to-target)
ALL_PREBUILT = $(copy_to)
DIRS := $(addprefix $(TARGET_OUT)/, \
txt \
$(DIRS):
@echo Directory: $@
@mkdir -p $@

其中執行的echo和mkdir都是標準的Shell命令，$(ACP)是Android中對cp命令的一個封裝（Android cp），執行的也是復制工作。此時，Android.mk將會進行如下的工作。

（1）在system文件系統（TARGET_OUT）中創建目錄txt。

（2）將當前路徑下的A.txt和B.txt文件復制到system/txt目錄中。

2.使用預編譯模板的安裝

Android具有一個特殊的預編譯模板：BUILD_PREBUILT，使用這個模板可以將內容復制到目標系統中，也可以自動建立子目錄。

在Android.mk中，使用預編譯模板進行目錄創建和安裝的方法如下所示：

LOCAL_PATH := $(my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := target.txt
LOCAL_MODULE_CLASS := TEXT
LOCAL_MODULE_TAGS := eng
LOCAL_MODULE_PATH := $(TARGET_OUT)/text
LOCAL_SRC_FILES := source.txt
include $(BUILD_PREBUILT)

此時，LOCAL_SRC_FILES和LOCAL_MODULE兩個變量被賦予了不同的含義，前者表示需要復制的源，后者表示要復制的目標命令。LOCAL_MODULE_PATH依然用于指定目標的路徑。LOCAL_MODULE_CLASS表示模塊的類型，其中可以使用自定義的字符串。

此時，Android.mk將會進行如下的動作：

（1）在system文件系統（TARGET_OUT）中創建目錄txt。

（2）將當前路徑下的source.txt復制為system/txt目錄中的target.txt。

在進行處理的過程中，也會生成模塊的中間目錄，路徑為：

out/target/product/<TARGET_PRODUCT>/obj/text/target.txt_intermediates/

其中將具有target.txt文件，text來自于LOCAL_MODULE_CLASS的定義，實際上表示的是一個在obj目錄中的新目標的類型。