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为X86 Android*编译开源库

Intel 平台上的 Android
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2014 年 11 月 17 日

CPOL

7分钟阅读

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在本文中，我们将向您展示如何为 x86 Android 平台编译一些知名的开源库。

引言

Android 正在成为一个流行的移动平台。借助 Android Developer Tools 中的 NDK 组件，理论上用 C 和 C++ 等原生编程语言编写的开源库在 Android 平台上可用。在本文中，我们将向您展示如何为 x86 Android 平台编译一些知名的开源库。

FFmpeg 编译

FFmpeg 是一个免费的开源跨平台音频和视频流解决方案，使用 LGPL 或 GPL（取决于您选择的组件）。FFmpeg 提供音频和视频的录制、转换和流式传输功能。

大多数开源解决方案都支持交叉编译；但 FFmpeg 使之更加容易。这是一个您可以在 Linux* 上用于构建 FFmpeg 的脚本文件

#!/bin/bash
NDK=$ANDROID_NDK_ROOT  #your ndk root path
PLATFORM=$NDK/platforms/android-14/arch-x86
PREBUILT=$NDK/toolchains/x86-4.4.3/prebuilt/linux-x86
function build_one
{
./configure --target-os=linux 
    --prefix=$PREFIX 
    --enable-cross-compile 
    --extra-libs="-lgcc" 
    --arch=x86 
    --cc=$PREBUILT/bin/i686-android-linux-gcc 
    --cross-prefix=$PREBUILT/bin/i686-android-linux- 
    --nm=$PREBUILT/bin/i686-android-linux-nm 
    --sysroot=$PLATFORM 
    --extra-cflags=" -O3 -fpic -DANDROID -DHAVE_SYS_UIO_H=1 -fasm -Wno-psabi -fno-short-enums -fno-strict-aliasing -finline-limit=300 $OPTIMIZE_CFLAGS " 
    --disable-shared --enable-static 
    --extra-ldflags="-Wl,-rpath-link=$PLATFORM/usr/lib -L$PLATFORM/usr/lib -nostdlib -lc -lm" 
--disable-ffplay --disable-avfilter --disable-avdevice --disable-ffprobe 
--enable-asm 
--enable-yasm 
$ADDITIONAL_CONFIGURE_FLAG

make clean
make  -j4 install
}

#x86
CPU=x86
OPTIMIZE_CFLAGS="-march=atom -ffast-math -msse3 -mfpmath=sse"
PREFIX=./android/$CPU
ADDITIONAL_CONFIGURE_FLAG=
build_one

运行此脚本后，您将获得 libavcode.a、libavformat.a、libavutil.a、libswresample.a 和 libswscale.a 文件。将这些库链接到您的项目作为预链接的静态库，以获得 FFmpeg 动态库。

为获得最佳性能，请使用“enable-asm”和“enable-yasm”。您必须在 Linux 系统上安装 yasm。注意！启用 yasm 时，旧版本的 FFmpeg 会出现编译错误。更改 mpegaudiodsp.c 并删除这些代码行

#if HAVE_SSE2_INLINE
    if (cpu_flags & AV_CPU_FLAG_SSE2) {
        s->apply_window_float = apply_window_mp3;
    }
#endif /* HAVE_SSE2_INLINE */

Speex 编译

Speex 是一款免费的语音编解码器，广泛用于 VoIP 和录音机应用程序。大多数开发人员使用 NDK 构建 speex。请阅读 http://wang-peng1.iteye.com/blog/2040718 以获取更多详细信息（此博客为中文，但可轻松使用 Google 翻译阅读）。此页面显示了一个 ARM* 构建脚本。要构建 x86 库，您必须添加“-DFLOATING_POINT=1 -D_USE_SSE -D_USE_SSE2”。我们认为这不是构建 speex 库的最佳解决方案。如果您自己编写构建脚本，那就更好了，但这对于大多数开发人员来说并不容易。因此，在 Linux 系统上进行交叉编译是更好的选择。在本文中，我们将逐步告诉您如何编写交叉编译脚本。

首先，请访问 http://www.speex.org/downloads/ 和 http://www.linuxfromscratch.org/blfs/view/svn/multimedia/libogg.html 下载源文件。Speex 需要 libogg 库，因此也请下载 libogg 文件。libogg 的构建脚本如下

#!/bin/bash
export ANDROID_NDK=/home/lym/android-ndk-r9d
PREBUILT=$ANDROID_NDK/toolchains/x86-4.6/prebuilt/linux-x86_64
PLATFORM=$ANDROID_NDK/platforms/android-9/arch-x86
export CFLAGS="-L$PLATFORM/usr/lib -I$PLATFORM/usr/include -I$PREBUILT/lib/gcc/i686-linux-android/4.6/include-fixed --sysroot=$PLATFORM -std=c99"

export CC=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-gcc
export AR=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-ar
export AS=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-as
export LD=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-ld
export RANLIB=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-ranlib
export NM=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-nm
export STRIP=$PREBUILT/bin/i686-linux-android-strip

./configure --host=x86-linux 
--with-sysroot=$PLATFORM/ 
--prefix=/home/lym/work/Third_party_lib/speex-1.2rc1/build/x86_ogg/ 
echo "config sucess..."
make clean
make install

这是编译大多数开源项目的通用构建脚本。请更改路径中的 ANDROID_NDK，并添加“--sysroot=$PLATFORM -std=c99”，以便 gcc 可以找到正确的库和头文件。“std=c99”允许您使用更灵活的语法，例如“for(int i = ...)”。

有关如何编写“./configure”的信息，请参阅 libogg 网站。“--host=x86-linux”必须添加才能支持 x86 库的编译。“--prefix" 将设置最终的输出位置。当您运行此脚本时，您将在 prefix 路径中获得“lib”和“include”文件夹。

现在要构建 speex，请编辑并重用上面显示的通用构建脚本。首先，您必须在 CFLAGS 中添加 libogg 库和头文件路径。运行编译命令后，您可能会遇到找不到某些头文件的错误。将“-I$PLATFORM/usr/include -I$PREBUILT/lib/gcc/i686-linux-android/4.6/include-fixed -I/usr/include --sysroot=$PLATFORM”添加到 CFLAGS。对于任何找不到的头文件，只需添加其相应的路径。

接下来，根据 speex 官方网站的建议，将以下行添加到 configure 命令

--disable-oggtest 
--disable-fixed-point 
--enable-float-api 
--enable-sse

“enable-sse”将在 X86 设备上获得最佳性能，并且 x86 处理器支持硬件浮点，因此请使用“enable-float-api”。同时将“-DM_PI=3.14159263”添加到 CFLAGS。scal.c 文件中缺少宏定义。最后，最后一个错误是“stderr”无法链接。您必须逐个更改源代码，并删除 os_support.h 和其他一些文件中的“stderr”。libspeex.a 将在 prefix 位置生成。

WebP 编译

WebP 是一种新的图像格式，可为 Web 上的图像提供无损和有损压缩。请访问 https://developers.google.com/speed/webp/download 获取 WebP 库和实用程序的源代码。因为 WebP 提供了一个 Android.mk 文件，所以为 Android 编译 WebP 很容易。将 WebP 复制到项目下的 jni 中，并确保将 abi=x86 添加到 application.mk 中。在构建应用程序后，将生成 libwebp.so。

LAME 编译

LAME 是一个高质量的 MPEG Audio Layer III (MP3) 编码器，在 LGPL 许可下。要为 X86 Android 编译 LAME，请按照以下步骤操作

  • 从该网站下载并解压最新的 LAME 源代码：http://lame.sourceforge.net/download.php
  • 将所有源代码复制到您 Android 项目的“jni”子文件夹中。
  • 在“jni”文件夹中创建一个 Android.mk 文件，内容如下
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE    	:= libmp3lame
LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/include/
LOCAL_SRC_FILES 	:= 
	./libmp3lame/bitstream.c 
	./libmp3lame/encoder.c 
	./libmp3lame/fft.c 
	./libmp3lame/gain_analysis.c 
	./libmp3lame/id3tag.c 
	./libmp3lame/lame.c 
	./libmp3lame/mpglib_interface.c 
	./libmp3lame/newmdct.c 
	./libmp3lame/presets.c 
	./libmp3lame/psymodel.c 
	./libmp3lame/quantize.c 
	./libmp3lame/quantize_pvt.c 
	./libmp3lame/reservoir.c 
	./libmp3lame/set_get.c 
	./libmp3lame/tables.c 
	./libmp3lame/takehiro.c 
	./libmp3lame/util.c 
	./libmp3lame/vbrquantize.c 
	./libmp3lame/VbrTag.c 
	./libmp3lame/version.c
LOCAL_LDLIBS := -llog
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

在“jni”文件夹中创建一个 application.mk 文件，内容如下（只有一行，指定 X86 ABI）

APP_ABI := x86

编辑 jni\libmp3lame\ 文件夹中的 util.h 文件，替换第 574 行

extern ieee754_float32_t fast_log2(ieee754_float32_t x);

用

extern float fast_log2(float x);

在 Android 项目的根文件夹中运行 ndk-build 命令。然后将在 Android 项目的 libs/x86/ 文件夹中生成 libmp3lame.so。

结论

从上面的示例中，我们可以看出，为 x86 Android 平台编译开源库通常不需要花费太多精力。在某些情况下，它就像在 application.mk 文件中添加 X86 ABI 一样简单；而在其他情况下，可能需要进行一些更改，例如调整与 x86 相关的编译标志以获得更好的性能，编写交叉编译脚本等。

相关文章

为基于 Intel® Atom™ 的 Android* 平台创建硬件解码器——集成 FFmpeg 与 MediaCodec：https://software.intel.com/en-us/android/articles/creating-a-hardware-decoder-integrating-ffmpeg-with-mediacodec-for-intel-atom-based-android

开源项目 - LAME MP3 编码器优化：https://software.intel.com/en-us/blogs/2008/10/06/open-source-project-lame-mp3-encoder-optimization

参考文献

[1] FFmpeg: https://ffmpeg.net.cn/index.html [2] Speex: http://www.speex.org/ [3] WebP: https://developers.google.com/speed/webp/ [4] LAME: http://lame.sourceforge.net/

关于作者

李玉明和房江培是英特尔® Atom™ 处理器移动支持团队、开发者关系部、软件与解决方案事业部 (SSG) 的应用工程师。他们负责在英特尔® Atom™ 处理器上启用 Android 应用。他们专注于为 x86 Android 平台启用第三方 SDK 和开源库。

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