在 NDK r17c 上将 VTK 与 ndk-build 链接会导致“未定义的引用”错误

Question

我在 Linux 上使用 Android NDK r17c 构建了VTK，结果是 54 个静态 (.a) 库，总大小超过 600 MB。现在，我已将这些库导入到我的 AndroidStudio 3.3 项目中，我想在我的本机代码中使用构建的库。在 Android Studio 中，我使用的是相同版本的 NDK (r17c)。

在 AndroidStudio 中，我创建了使用 VTK 的新模块，在该模块中，我使用 ndk-build 构建库。模块结构为：

...
|--jni/
|--|--include/
|--|--|--vtkAbstractArray.h
|--|--|--vtkAbstractCellLinks.h
|--|--|-- ...
|--|--lib/
|--|--|--arm64-v8a/
|--|--|--|--libvtkCommonColor-8.9.0.a
|--|--|--|--libvtkCommonComputationalGeometry-8.9.0.a
|--|--|--|--...
|--|--Application.mk
|--|--Android.mk
|--|--vtk-lib.cpp

我在我的 vtk-lib.cpp 文件（我从 Java 代码访问）中使用 VTK 库。

为了让它工作，我没有为所有受支持的 android 架构构建库（但只为我的 arm64-v8a 设备），所以我定义了一个 Application.mk 文件如下：

APP_STL := c++_static
API_ABI := arm64-v8a

在我的 Android.mk 文件中，我使用 PREBUILT_STATIC_LIBRARY 定义了 54 个模块（54 个已构建的 .a 文件各有一个）。最后，我正在构建一个带有 vtk-lib.cpp 文件的 BUILD_SHARED_LIBRARY，以便可以从 Java 访问：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

#prepare vtk-common-color
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := vtk-common-color
LOCAL_SRC_FILES := lib/$(TARGET_ARCH_ABI)/libvtkCommonColor-8.90.a
LOCAL_EXPORT_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/include
include $(PREBUILT_STATIC_LIBRARY)

#...53 more modules for every .a static library

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_SRC_FILES  := vtk-lib.cpp
LOCAL_MODULE     := vtk-lib
LOCAL_STATIC_LIBRARIES := vtk-common-color ... # 53 more module names
LOCAL_CPP_FEATURES := rtti exceptions
LOCAL_CPPFLAGS += --std=c++11
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

当我尝试构建应用程序时，得到一堆关于 undefined reference 的错误，如下所示：

Build command failed.
Error while executing process [some path]\Android\sdk\ndk-bundle\ndk- 
build.cmd with arguments {NDK_PROJECT_PATH=null 
APP_BUILD_SCRIPT=[some path]\src\main\jni\Android.mk NDK_APPLICATION_MK= 
[some path]\src\main\jni\Application.mk APP_ABI=arm64-v8a 
NDK_ALL_ABIS=arm64-v8a NDK_DEBUG=1 APP_PLATFORM=android-23 
NDK_OUT=[some path]/build/intermediates/ndkBuild/debug/obj 
NDK_LIBS_OUT=[some path]\build\intermediates\ndkBuild\debug\lib [some 
path]build/intermediates/ndkBuild/debug/obj/local/arm64-v8a/libvtk-lib.so}

[arm64-v8a] Compile++      : vtk-lib <= vtk-lib.cpp
[arm64-v8a] SharedLibrary  : libvtk-lib.so
[some path]/src/main/jni/lib/arm64-v8a/libvtkFiltersSources- 
8.90.a(vtkConeSource.cxx.o): In function `vtkConeSource::New()':
[some path ON LINUX]/VTK/Filters/Sources/vtkConeSource.cxx:30: undefined 
reference to `vtkObjectBase::InitializeObjectBase()'
[some path]/src/main/jni/lib/arm64-v8a/libvtkFiltersSources- 
8.90.a(vtkConeSource.cxx.o): In function 
`vtkConeSource::vtkConeSource(int)':
[some path ON LINUX]/VTK/Filters/Sources/vtkConeSource.cxx:35: undefined 
reference to `vtkPolyDataAlgorithm::vtkPolyDataAlgorithm()'

#etc etc many more errors

我遇到了this github thread，所以我尝试使用LOCAL_WHOLE_STATIC_LIBRARIES 而不是LOCAL_STATIC_LIBRARIES，LOCAL_LDLIBS 和LOCAL_LDFLAGS 的不同版本，但仍然没有运气。

有什么帮助吗？

Answer 1

这很可能不是循环依赖，而只是列表上的错误顺序。

如果所有未定义的引用都来自VTK库，您可以简单地找到LOCAL_STATIC_LIBRARIES的工作顺序，一一消除这些链接错误。例如。第一个错误意味着vtkCommonCore 必须在vtkFiltersSources 之后，第二个错误意味着vtkCommonExecutionModel 也应该在vtkFiltersSources 之后。

VTK 支持 CMake，所以如果你使用 CMake 而不是 Android.mk 构建脚本，可能更容易实现正确的依赖顺序。

Answer 2

我最终使用了 ndk-build 的 CMake。

我需要将此代码添加到我的模块的 build.gradle：

android {
    ...

    defaultConfig {
        ...

        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags "-std=c++11"
                arguments "-DANDROID_CPP_FEATURES=rtti exceptions",
                        "-DANDROID_STL=gnustl_shared"
                abiFilters 'arm64-v8a'
            }
        }
    }

    ...

    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "src/main/jni/CMakeLists.txt"
        }
    }
}

而且，我的 CMakeLists.txt 看起来像这样：

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

set(LIB_DIR ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib/${ANDROID_ABI})

add_library(vtk-common-color STATIC IMPORTED)
set_target_properties(vtk-common-color
    PROPERTIES IMPORTED_LOCATION
    ${LIB_DIR}/libvtkCommonColor-8.90.a)

#53 more libraries

add_library( vtk-lib SHARED ${PROJECT_SOURCE_DIR}/vtk-lib.cpp)

target_include_directories(vtk-lib PRIVATE ${PROJECT_SOURCE_DIR}/include)

target_link_libraries(
    vtk-lib
    -Wl,--start-group -L ${TARGET_OUT}
    vtk-common-color
    #53 more libraries names
    -Wl,--end-group
)