独立工具链（已弃用）

您可以单独使用 Android NDK 附带的工具链，也可以将其作为插件与现有 IDE 结合使用。如果您已拥有自己的构建系统，并且只需要能够调用交叉编译器以便为其添加对 Android 的支持，这种灵活性就会非常有意义。

警告：如果您使用的是 r19 或更高版本，请参阅将 NDK 与其他构建系统配合使用文档，了解有关如何将 NDK 工具链与任意构建系统结合使用的说明。对于 r19 之前的版本，NDK 的默认工具链都是独立工具链，因此无需执行此流程。

注意：此类信息假定您已熟悉如何编译和链接原生代码。如果您是自己编写代码，则无需使用独立工具链；在这类用例中，您应利用 NDK 支持的现有构建系统。如果要构建开源库（例如调用 configure 脚本时），应考虑使用独立的工具链。请参见下文提供的可用示例。

选择您的工具链

首先，您需要确定自己的独立工具链的目标处理器架构。您可以借助 --arch 标志来完成该步骤。

选择您的 sysroot

接下来，您需要定义自己的 sysroot。sysroot 是包含您的目标系统头文件及库的目录。若要定义 sysroot，您必须知道原生支持的目标 Android API 级别；而可用的原生 API 会因 Android API 级别而异。

针对相应 Android API 级别的原生 API 库位于 $NDK/platforms/ 下；每个 API 级别目录又包含针对各种 CPU 和架构的子目录。标头位于 $NDK/sysroot。

如需详细了解 Android API 级别及其支持的对应原生 API，请参阅原生 API。

创建工具链

NDK 提供 make_standalone_toolchain.py 脚本，以便您通过命令行执行自定义工具链安装。

这是用来替代旧式 make-standalone-toolchain.sh 的新工具。此工具已在 Python 中重新实现，因此 Windows 用户无需安装 Cygwin 或 MSYS 即可运行此工具。

脚本位于 $NDK/build/tools/ 目录中，其中 $NDK 是 NDK 的安装根目录。

下面展示了使用此脚本的示例：

$NDK/build/tools/make_standalone_toolchain.py \
    --arch arm --api 21 --install-dir /tmp/my-android-toolchain

此命令创建一个名为 /tmp/my-android-toolchain/ 的目录，其中包含 android-21/arch-arm sysroot 的副本，以及适用于 32 位 ARM 目标的工具链二进制文件的副本。

请注意，工具链二进制文件不依赖或包含主机专属路径。换言之，您可以将其安装在任意位置，甚至可以视需要改变其位置。

--arch 参数是必填项，但 API 级别将默认设为指定架构支持的最低级别（目前，级别 16 适用于 32 位架构，级别 21 适用于 64 位架构）。

自 r18 开始，所有独立工具链都使用 Clang 和 libc++。除非构建静态可执行文件，否则将默认使用 libc++ 共享库。如需强制使用静态库，请在链接时传递 -static-libstdc++。此行为与普通主机工具链的行为一致。

正如 C++ 库支持中所提到的，在链接 libc ++ 时，通常需要传递 -latomic。

请注意，如果您省略 --install-dir 选项，该工具会在当前目录中创建名为 $TOOLCHAIN_NAME.tar.bz2 的 tarball。使用 --package-dir 可将此 tarball 放入不同的目录中。

如需了解更多选项和详情，请使用 --help。

使用 Clang

Clang 二进制文件会自动包含在独立工具链中。

在 <install-dir>/bin 下还有两个名为 clang 和 clang++ 的封装容器脚本。这些脚本会调用带有正确目标架构标记的 clang 二进制文件。换言之，这些脚本无需进行任何修改即可运行，而且您应该能够在自己的构建系统中使用这些脚本，只需设置指向这些脚本的 CC 和 CXX 环境变量即可。

还有名为 gcc 和 g++ 的封装容器脚本也会调用 Clang。尽管 NDK 不再包含 GCC，但这些脚本在一定程度上会兼容明确引用 GCC 的构建文件。很显然，如果构建文件使用 Clang 不支持的命令行选项，您将需要移除或替换这些选项。

Clang 以 ARM 为目标

为 ARM 构建时，Clang 会根据是否存在 -march=armv7-a 和/或 -mthumb 编译器标记来更改目标：

表 1. 可指定的 -march 值及其生成的目标。

-march 值	生成的目标
-march=armv7-a	armv7-none-linux-androideabi
-mthumb	thumb-none-linux-androideabi
-march=armv7-a 和 -mthumb	thumbv7-none-linux-androideabi

此外，您也可以视需要替换成自己的 -target。

clang 和 clang++ 应能够轻松替换 makefile 中的 gcc 和 g++。如有疑问，请在调用编译器时使用以下选项来验证其是否运行正常：

• -v：用于转储与编译器驱动程序问题有关的命令
• -###：用于转储命令行选项，包括以隐式方式预定义的选项。
• -x c < /dev/null -dM -E：用于转储预定义的预处理器定义
• -save-temps：用于比较 *.i 或 *.ii 预处理文件。

ABI 兼容性

默认情况下，ARM Clang 独立工具链将以 armeabi-v7a ABI 为目标。只需传递恰当的 -march 或 -target 选项，便可完成目标的替换。

我们建议使用 -mthumb 编译器标记来强制生成 16 位 Thumb-2 指令。如果已省略此指令，工具链将发出 32 位 ARM 指令。

若要使用 NEON 指令，您必须使用 -mfpu 编译器标记：-mfpu=neon。

请注意，按照 ARM 规范，此设置会强制使用 VFPv3-D32。

另外，请务必向链接器提供以下两个标记：-march=armv7-a -Wl,--fix-cortex-a8。

第一个标记可指示链接器选择为 armv7-a 定制的工具链库。在某些 Cortex-A8 实现中，需要使用第二个标记作为 CPU 错误的解决方法。

如果以其他 ABI 为目标，则不必使用任何特定的编译器标志。

如需详细了解 ABI 支持，请参阅 Android ABI。

警告和限制

Windows 支持

Windows 二进制文件不依赖于 Cygwin。这种独立性让它们的运行速度更快。不过，代价是它们不能像理解 cygdrive/c/foo/bar 一样理解 Cygwin 路径规范，例如 C:/foo/bar。

异常、RTTI 和 STL

默认情况下，工具链二进制文件支持 C++ 异常和 RTTI。如需在构建源代码时停用 C++ 异常和 RTTI（例如，为了生成更轻量的机器代码），请使用 -fno-exceptions 和 -fno-rtti。

C++ STL 支持

独立工具链包含 C++ 标准模板库 (STL) 实现。

• 使用 -static-libstdc++ 获取静态库版本的 libc++。这样做可确保将所有必需的 C++ STL 代码添加到您最终的二进制文件。如果您只生成我们建议的单个共享库或可执行文件，那么此方法是理想之选。

• 默认情况下，系统将使用共享库版本的 libc++。无需额外的标记即可链接到共享库。您必须打包应用中的 libc++_shared.so，否则代码将无法加载。

  表 2 显示了此文件在每个架构中的位置。

  表 2.可指定的 -march 值及其生成的目标。

  工具链	位置
  arm	$TOOLCHAIN/arm-linux-androideabi/lib/
  arm64	$TOOLCHAIN/aarch64-linux-android/lib/
  x86	$TOOLCHAIN/i686-linux-android/lib/
  x86_64	$TOOLCHAIN/x86_64-linux-android/lib/

注意：如果您的项目包含多个共享库或可执行文件，那么您必须链接到共享库 STL 实现。否则，这些库中的全局状态将不再唯一，进而导致不可预测的运行时行为。这种行为可能包括崩溃和无法正确捕捉异常。

使用独立工具链构建开源项目

以下面的工具链为例：

# Create an arm64 API 26 libc++ toolchain.
$NDK/build/tools/make_standalone_toolchain.py \
  --arch arm64 \
  --api 26 \
  --install-dir=my-toolchain

以下是您设置环境以将其用于构建传统开源项目的方法：

# Add the standalone toolchain to the search path.
export PATH=$PATH:`pwd`/my-toolchain/bin

# Tell configure what tools to use.
target_host=aarch64-linux-android
export AR=$target_host-ar
export AS=$target_host-clang
export CC=$target_host-clang
export CXX=$target_host-clang++
export LD=$target_host-ld
export STRIP=$target_host-strip

# Tell configure what flags Android requires.
export CFLAGS="-fPIE -fPIC"
export LDFLAGS="-pie"

带自定义构建系统的项目

以下示例展示了在执行上述步骤后如何构建 toybox：

git clone https://github.com/landley/toybox.git
cd toybox
make defconfig && make

使用 autoconf 的项目

此外，如果是基于 autoconf 的项目，代码更类似以下内容：

tar zxvf make-4.2.tar.gz
cd make-4.2
./configure --host=$target_host && make

请注意，基于 autoconf 的项目在支持交叉编译方面的差异很大。另请注意，如果您 git clone 基于 autoconf 的项目，它不太可能有已签入的 configure 脚本，因此您必须遵循该项目的文档来了解如何进行引导。