android设备上如何运行C语言原生程序
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前言
咱们知道 android
设备可以直接运行 apk
,或者使用 dalvikvm
指令运行 dex
文件中的程序, 但是这两者本质上使用的语言都是 java
或者 smali
,
如果需要执行C语言程序,我们通常需要借助 NDK
编译成 so
库, 那有没有不使用 NDK
而直接编译c原生程序然后在安卓设备中运行的方式呢?
交叉编译
C语言是一门跨平台的语言,语言跨平台,但是程序不跨平台
也就是说在 windows
平台下编译的程序只能在 windows
平台上执行,linux
亦是如此, 为什么会出现这种情况呢?
除了操作系统导致的文件格式不一致之外,本质上是因为不同平台 cpu
使用的架构不一致导致
目前主流的三大 cpu
架构 x86,ARM,MIPS ,每个架构都对应着属于自己的一套汇编指令集, 我们编写的程序,最终都会解码成汇编指令被 cpu
所执行,
那么在 windows
平台上进行本机编译的C语言代码,会根据当前平台的 cpu
架构和操作系统生成只能在当前平台运行的程序
如果我想在 windows
平台编译出能在 linux
系统或者在 ARM
设备中运行的程序, 那该怎么办呢?
这个时候我们就要使用交叉编译工具, 那这种编译的模式就不叫本机编译了,而叫做交叉编译
为什么需要交叉编译
场景:
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你正在编译一款
linux
应用,但你手上只有一台windows
电脑,这个时候交叉编译能帮上大忙 -
目标设备环境不允许,比如单片机, 内存和性能无法支持程序的编译
-
一款配备新硬件的机器问世, 需要借助交叉编译来编译它的系统和编译器等
交叉编译工具
目前主流的交叉编译工具有 GCC
和 Clang
, 接下来主要介绍 GCC
的使用方法:
首先
交叉编译工具链的命名规则为:arch [-vendor] [-os] [-(gnu)eabi]
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arch – 体系架构,如
ARM
,MIPS
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vendor – 工具链提供商
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os – 目标操作系统
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eabi – 嵌入式应用二进制接口(Embedded Application Binary Interface)
根据对操作系统的支持与否, ARM GCC可分为支持和不支持操作系统 ,
示例
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arm-none-eabi :这个是没有操作系统的,适用于
ARM
架构裸机,工具链提供商未知,嵌入式应用二进制接口,这个工具不支持那些跟操作系统关系密切的函数,比如fork(2)。他使用的是newlib
这个专用于嵌入式系统的C库。 -
arm-none-linux-eabi :用于
Linux
的,ARM
架构,使用Glibc
如果是裸机编译,由于没有操作系统进行文件识别翻译,因此编译出来的大部分是面向cpu内核的机器码文件单片机编译后的文件就是如此
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我需要用C语言编写一个能在安卓设备上运行的程序, 首先安卓设备大多采用的是 ARM
架构 cpu,
系统采用的是 linux
系统,
如果我们想在安卓设备中进行本机编译的话,实现起来比较困难, 那么咱们可以借助交叉编译工具,实现在 windows
平台上编译出能够在 ARM+Linux
平台上的可执行程序
这里我们使用 arm-none-linux-gnueabi-gcc
这款交叉编译工具
工具下载:
各个平台arm-none-linux-gnueabi交叉编译工具下载
或者
linux平台arm-none-linux-gnueabi工具直链下载
第一步 源码编写
新建 test.c
文件
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第二步 源码编译
在命令窗口执行bin包下的 arm-none-linux-gnueabi-gcc
指令
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因为 Android 的 Linux
内核没有标准IO库函数,因此我们采用静态编译的方式进行编译 末尾 -static
必须要有
第三步 将编译后的可执行文件传至安卓设备
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第四步 执行文件
直接在控制台输入文件名即可执行
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如果提示权限拒绝,那么执行以下指令:
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至此 程序正常运行 控台输出 Hello world!
Author grabbyte
LastMod 2023-02-16