使用CMake构建NDK项目

# 1. 导言

## 1.1 CMake和NDK介绍

CMake是一个跨平台的构建工具，它可以自动生成构建脚本，例如Makefile或Visual Studio项目文件。Android NDK（Native Development Kit）是一个用于开发使用C/C++编写的Android应用程序的工具集合。

在开发涉及NDK的项目时，使用CMake可以简化构建过程，提高开发效率。CMake使用简单的语法来描述项目的构建配置，可以根据不同的目标平台和架构生成相应的构建文件。

## 1.2 目标读者

本文适合具备一定编程基础和对NDK开发有一定了解的读者。读者应该对C/C++语言以及Android应用开发有一定的了解。

## 1.3 本文主要内容概览

本文将介绍如何使用CMake构建NDK项目。主要内容包括：

- 准备工作：安装Android NDK并配置开发环境，熟悉CMake基本概念。
- 创建CMake项目：创建NDK项目的文件结构，编写CMakeLists.txt文件，添加源文件和头文件，定义目标可执行文件或库。
- 配置NDK构建：设置NDK编译器和工具链，配置CMake生成的Makefile，选择构建架构和ABI。
- 构建和调试：使用CMake生成构建系统，运行构建过程，调试NDK项目。
- 高级主题和最佳实践：使用第三方库，配置NDK宏和选项，以及最佳实践和常见问题解决方案。

希望通过本文的介绍，读者能够掌握使用CMake构建NDK项目的基本步骤，并能够运用到实际的开发中。

# 2. 准备工作

在开始使用CMake构建NDK项目之前，我们需要进行一些准备工作。本章将介绍如何安装Android NDK、配置开发环境以及熟悉CMake的基本概念。

### 2.1 安装Android NDK

Android NDK是一个用于开发Android应用的工具集合，其中包含了用于构建原生代码的编译器、工具链和库文件。安装Android NDK是使用CMake构建NDK项目的前提条件。

你可以从[Android开发者官网](https://developer.android.com/ndk/downloads)上下载最新版本的安装包。根据你的开发环境，选择合适的安装包进行下载并按照安装向导进行安装。

### 2.2 配置开发环境

在安装Android NDK之后，我们需要配置开发环境，以便正确使用NDK和CMake。

首先，设置环境变量`NDK_HOME`，指向你安装的Android NDK的根目录。这可以帮助CMake找到NDK的工具链和库文件。

export NDK_HOME=/path/to/android-ndk

其次，将NDK的`build/tools`目录添加到环境变量`PATH`中，这样可以在命令行中直接运行NDK提供的工具。

export PATH=$PATH:$NDK_HOME/build/tools

最后，检查是否正确配置了Java开发工具，包括Java Development Kit (JDK) 和 Android SDK。确保`JAVA_HOME`和`ANDROID_SDK_ROOT`环境变量正确指向相应的路径。

### 2.3 熟悉CMake基本概念

在使用CMake构建NDK项目之前，建议你熟悉一些基本的CMake概念和语法。CMake使用一种命令式的配置脚本语言，可以用于描述项目的构建过程。以下是一些常用的CMake命令和语法：

- `cmake_minimum_required`：指定所需的最低CMake版本。
- `project`：定义项目的名称和版本。
- `add_executable`：定义一个可执行文件。
- `add_library`：定义一个库文件。
- `add_subdirectory`：添加子目录到构建中。
- `target_include_directories`：指定源文件的头文件目录。
- `target_link_libraries`：指定链接的库文件。

以上是一些常用的CMake命令和语法，更多详细的CMake用法可以参考CMake官方文档。

在下一章中，我们将开始创建一个CMake项目，并编写CMakeLists.txt文件来构建NDK项目。

# 3. 创建CMake项目

在本章中，我们将详细介绍如何创建一个使用CMake构建的NDK项目。我们将从创建项目文件结构开始，编写CMakeLists.txt文件，添加源文件和头文件，最后定义目标可执行文件或库。

#### 3.1 创建NDK项目文件结构

首先，我们需要创建一个合适的文件结构来组织我们的NDK项目。一般来说，我们可以按照以下结构创建文件夹：

project_root/
    ├── CMakeLists.txt
    ├── src/
    │   ├── main/
    │   │   ├── cpp/
    │   │   │   ├── CMakeLists.txt
    │   │   │   └── ... (源文件)
    │   │   └── jni/
    │   │       ├── CMakeLists.txt
    │   │       └── ... (JNI代码)
    │   └── test/
    │       ├── cpp/
    │       │   ├── CMakeLists.txt
    │       │   └── ... (测试源文件)
    │       └── jni/
    │           ├── CMakeLists.txt
    │           └── ... (测试JNI代码)
    ├── libs/
    ├── build/
    └── ...

在`src/main/cpp/`文件夹中，我们将存放与主要功能相关的源文件，而在`src/main