Bazel で Android Native Development Kit を使用する

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Bazel を初めて使用する場合は、Bazel を使用した Android のビルドのチュートリアルをご覧ください。

概要

Bazel は、Android Native Development Kit(NDK)ツールチェーンを使用するビルド構成を含め、さまざまなビルド構成で実行できます。つまり、通常の cc_library ルールと cc_binary ルールは Bazel 内で直接 Android 用にコンパイルできます。Bazel では、android_ndk_repository リポジトリ ルールを使用します。

前提条件

Android SDK と NDK がインストールされていることを確認してください。

SDK と NDK をセットアップするには、次のスニペットを WORKSPACE に追加します。

android_sdk_repository(
    name = "androidsdk", # Required. Name *must* be "androidsdk".
    path = "/path/to/sdk", # Optional. Can be omitted if `ANDROID_HOME` environment variable is set.
)

android_ndk_repository(
    name = "androidndk", # Required. Name *must* be "androidndk".
    path = "/path/to/ndk", # Optional. Can be omitted if `ANDROID_NDK_HOME` environment variable is set.
)

android_ndk_repository ルールの詳細については、ビルド百科事典エントリをご覧ください。

Android NDK の最新バージョン(r22 以降)を使用している場合は、android_ndk_repository の Starlark 実装を使用します。README の手順に沿って操作します。

クイック スタート

C++ for Android をビルドするには、cc_library 依存関係を android_binary ルールまたは android_library ルールに追加するだけです。

たとえば、Android アプリに次の BUILD ファイルがあるとします。

# In <project>/app/src/main/BUILD.bazel

cc_library(
    name = "jni_lib",
    srcs = ["cpp/native-lib.cpp"],
)

android_library(
    name = "lib",
    srcs = ["java/com/example/android/bazel/MainActivity.java"],
    resource_files = glob(["res/**/*"]),
    custom_package = "com.example.android.bazel",
    manifest = "LibraryManifest.xml",
    deps = [":jni_lib"],
)

android_binary(
    name = "app",
    deps = [":lib"],
    manifest = "AndroidManifest.xml",
)

この BUILD ファイルの結果、次のターゲット グラフになります。

検索結果の例

図 1. cc_library 依存関係がある Android プロジェクトのビルドグラフ。

アプリをビルドするには、次のコマンドを実行します。

bazel build //app/src/main:app

bazel build コマンドは、Java ファイル、Android リソース ファイル、cc_library ルールをコンパイルし、すべてを APK にパッケージ化します。

$ zipinfo -1 bazel-bin/app/src/main/app.apk
nativedeps
lib/armeabi-v7a/libapp.so
classes.dex
AndroidManifest.xml
...
res/...
...
META-INF/CERT.SF
META-INF/CERT.RSA
META-INF/MANIFEST.MF

Bazel は、デフォルトで armeabi-v7a ABI をターゲットとして、すべての cc_libraries を単一の共有オブジェクト(.so)ファイルにコンパイルします。この設定を変更したり、複数の ABI のビルドを同時に行ったりする場合は、ターゲット ABI の構成のセクションをご覧ください。

設定例

この例は、Bazel のサンプル リポジトリで入手できます。

BUILD.bazel ファイルでは、android_binaryandroid_librarycc_library ルールを使用して 3 つのターゲットが定義されています。

android_binary トップレベル ターゲットは APK をビルドします。

cc_library ターゲットには、JNI 関数を実装した単一の C++ ソースファイルが含まれています。

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C"
JNIEXPORT jstring

JNICALL
Java_com_example_android_bazel_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

android_library ターゲットでは、Java ソース、リソース ファイル、cc_library ターゲットへの依存関係を指定します。この例では、MainActivity.java が共有オブジェクト ファイル libapp.so を読み込み、JNI 関数のメソッド シグネチャを定義します。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    static {
        System.loadLibrary("app");
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
       // ...
    }

    public native String stringFromJNI();

}

ターゲット ABI を構成する

ターゲット ABI を構成するには、次のように --android_platforms フラグを使用します。

bazel build //:app --android_platforms=comma-separated list of platforms

--platforms フラグと同様に、--android_platforms に渡される値は platform ターゲットのラベルであり、標準の制約値を使用してデバイスを記述します。

たとえば、64 ビット ARM プロセッサを搭載した Android デバイスの場合、プラットフォームを次のように定義します。

platform(
    name = "android_arm64",
    constraint_values = [
        "@platforms//os:android",
        "@platforms//cpu:arm64",
    ],
)

すべての Android platform で、@platforms//os:android OS 制約を使用する必要があります。CPU 制約を移行するには、次のグラフを確認します。

CPU 値 プラットフォーム
armeabi-v7a @platforms//cpu:arm
arm64-v8a @platforms//cpu:arm64
x86 @platforms//cpu:x86_32
x86_64 @platforms//cpu:x86_64

もちろん、マルチアーキテクチャ APK では複数のラベルを渡します。例: --android_platforms=//:arm64,//:x86_64(最上位の BUILD.bazel ファイルでそれらを定義した場合)。

Bazel はデフォルトの Android プラットフォームを選択できないため、--android_platforms で定義して指定する必要があります。

NDK リビジョンと Android API レベルに応じて、次の ABI を使用できます。

NDK リビジョン ABI
16 以下 armeabi、armeabi-v7a、arm64-v8a、mips、mips64、x86、x86_64
17 歳以上 armeabi-v7a、arm64-v8a、x86、x86_64

これらの ABI の詳細については、NDK のドキュメントをご覧ください。

マルチ ABI Fat APK は APK のサイズが大きくなるため、リリースビルドにはおすすめしませんが、開発と QA ビルドには役立ちます。

C++ 標準の選択

C++ 標準に従ってビルドするには、次のフラグを使用します。

C++ 標準 フラグ
C++98 デフォルト(フラグは不要)
C++11 --cxxopt=-std=c++11
C++14 --cxxopt=-std=c++14
C++17 --cxxopt=-std=c++17

例:

bazel build //:app --cxxopt=-std=c++11

--cxxopt--copt--linkopt でコンパイラフラグとリンカーフラグを渡す方法については、ユーザー マニュアルをご覧ください。

コンパイラ フラグとリンカーフラグは、coptslinkopts を使用して cc_library で属性として指定することもできます。例:

cc_library(
    name = "jni_lib",
    srcs = ["cpp/native-lib.cpp"],
    copts = ["-std=c++11"],
    linkopts = ["-ldl"], # link against libdl
)

android_binary を使用せずに Android 用の cc_library をビルドする

android_binary を使用せずに Android 用のスタンドアロンの cc_binary または cc_library をビルドするには、--platforms フラグを使用します。

たとえば、my/platforms/BUILD で Android プラットフォームを定義したとします。

bazel build //my/cc/jni:target \
      --platforms=//my/platforms:x86_64

このアプローチでは、ビルドツリー全体が影響を受けます。

これらのフラグは、project/.bazelrcbazelrc 構成(ABI ごとに 1 つ)に配置できます。

common:android_x86 --platforms=//my/platforms:x86

common:android_armeabi-v7a --platforms=//my/platforms:armeabi-v7a

# In general
common:android_<abi> --platforms=//my/platforms:<abi>

次に、たとえば x86cc_library をビルドするには、次のコマンドを実行します。

bazel build //my/cc/jni:target --config=android_x86

この方法は、低レベルのターゲット(cc_library など)の場合や、ビルド対象が正確にわかっている場合に使用します。高レベルのターゲットでは、制御対象外のターゲットを大量にビルドすることが想定される android_binary からの自動構成移行を使用してください。