UE4安卓Gradle工程中的libUE4.so的生成原理

流程图

流程图放在最前面，下面是讲解。

libUE4.so

问：在UE4安卓开发中，libUE4.so即是符号表，又是引擎代码native，是吗？

答：是的，libUE4.so在UE4安卓开发中既包含符号表，也包含引擎的本地代码。这个库文件是UE4引擎的核心部分，包含了游戏运行所需的所有本地代码和符号信息。

符号表是程序的一部分，用于将程序中的符号（如变量名、函数名等）映射到它们在内存中的地址。在调试和开发过程中，符号表对于理解程序的工作原理和调试程序非常重要。

libUE4.so文件包含了引擎的本地代码，这些代码是游戏运行时执行的核心逻辑。这些代码是用C++编写的，并在编译时被编译成本地代码，以便在Android设备上运行。

因此，libUE4.so文件在UE4安卓开发中非常重要，它包含了游戏运行所需的所有本地代码和符号信息。

问：一个 libUE4.so 解压开来看到是怎么样的？对于UE4安卓构建来说，一个libUE4.so ，它即包含了代码，充当游戏的代码运行库，也包含了调试信息，可以充当符号表，是吗？

答：它解开来如上。是的，对于Unreal Engine 4（UE4）构建的安卓应用来说，`libUE4.so`是一个共享库（shared object），它确实包含了游戏或应用的代码以及可能包含的调试信息。

- **代码**: `libUE4.so`包含了UE4游戏项目的所有编译后的代码。这是游戏运行时所需的代码库，它实现了游戏逻辑、渲染、物理模拟、网络通信等功能。

- **调试信息**: 在开发过程中，如果构建配置设置为包括调试信息（例如，在UE4编辑器中选择"Development"或"Debug"配置），则`libUE4.so`文件还将包含调试符号。这些调试符号允许开发者在调试过程中查看变量值、设置断点、追踪执行流程等。

调试符号通常会增加文件的大小，因为它们包含了额外的元数据，这些元数据映射了机器码和源代码之间的关系。在最终发布版本中，为了减小应用程序包的大小，通常会移除这些调试符号。

在UE4中，你通常有以下几种构建配置选项：

- **Development**: 包括调试符号，但不进行优化，便于调试。

- **Debug**: 包括调试符号，并且可能会进一步降低性能以支持更深入的调试。

- **Shipping**: 不包括调试符号，进行全优化，适用于最终发布的版本。

如果需要在发布版本之后进行调试，开发者可能需要保留一个带有调试符号的特殊构建，以便于在必要时进行分析和调试。在Android平台上，可以通过使用NDK工具（如`ndk-stack`）来解析崩溃报告和`libUE4.so`中的符号信息，从而帮助诊断问题。

Gradle中的libUE4.so

经过BuildAndroid步骤后，而无须等到Package阶段（【MarkA】）， Intermediate/Android/gradle 工程中存在 libUE4.so，它的位置是

D:\{项目}\Intermediate\Android\arm64\gradle\app\src\main\jniLibs\arm64-v8a\libUE4.so

D:\{项目}\Intermediate\Android\arm64\jni\arm64-v8a\libUE4.so

以及可以看到：

D:\{项目}\Intermediate\Android\gradle\app\src\main\jniLibs\arm64-v8a\libUE4.so

MarkA处的解释是：打包Android的步骤，即BuildMode.Build()，之中，打开了以下开关，但此文中，这个知识点不是很重要。

if (Makefile.bDeployAfterCompile)
{TargetReceipt Receipt = TargetReceipt.Read(Makefile.ReceiptFile);Log.TraceInformation("Deploying {0} {1} {2}...", Receipt.TargetName, Receipt.Platform, Receipt.Configuration);UEBuildPlatform.GetBuildPlatform(Receipt.Platform).Deploy(Receipt);
}

问：JNI的含义是什么？

答：在安卓开发中，JNI 是 Java Native Interface（Java本地接口）的缩写。

JNI 是一种编程框架，用于在 Java 程序和本地代码（如 C/C++）之间进行交互。它提供了一组标准的接口和机制，使得 Java 程序能够调用本地代码，并且本地代码也能够调用 Java 程序。

使用 JNI，开发者可以在 Java 程序中调用本地代码来执行一些高性能、底层或与特定平台相关的操作。这对于需要与底层系统交互、访问硬件功能或使用现有的本地库的应用程序非常有用。

在安卓开发中，JNI 经常用于以下情况：

1. 访问本地库：通过 JNI，可以将本地库（如 C/C++ 编写的库）与 Java 代码进行绑定，从而在 Java 程序中调用本地库的功能。

2. 调用系统 API：JNI 可以用于调用安卓系统提供的底层 API，以实现与系统功能的交互，如访问传感器、摄像头、文件系统等。

3. 性能优化：JNI 可以用于将一些性能敏感的代码从 Java 转移到本地代码中，以提高执行效率。

使用 JNI 需要编写一些本地代码，并在 Java 代码中进行相应的声明和调用。JNI 提供了一组函数和规范，用于管理 Java 对象和本地数据之间的转换、内存管理、异常处理等。

问：native是什么意思？

答：也就是安卓原生底层代码的意思。

问：NDK是什么意思？

答：NDK是Native Development Kit的缩写，中文通常翻译为“原生开发工具包”。它是由Google为Android平台提供的，允许开发者使用C或C++等本地编程语言编写应用程序的一部分。NDK提供了交叉编译器、工具和库，使得开发者能够编写和编译本地代码，然后将这些代码与Java或Kotlin编写的应用程序集成。

NDK的主要用途包括：

性能优化：对于需要高性能计算的应用，如游戏、图像处理或音频处理，使用NDK可以更直接地访问硬件资源，从而提高性能。

复用现有代码：如果开发者有大量的C或C++代码，他们可以使用NDK将这些代码集成到Android应用程序中，而不需要重写代码。

访问系统级API：NDK允许开发者访问一些Android系统级别的API，这些API可能不会被Java或Kotlin暴露。

开发游戏和图形密集型应用：游戏开发通常需要大量的本地代码来处理图形渲染和物理模拟等任务，NDK提供了必要的工具和库来支持这些操作。

使用NDK进行开发时，开发者需要使用CMake或ndk-build等工具来构建本地代码，并生成可以在Android设备上运行的本地库（如.so文件）。然后，这些本地库可以与Java或Kotlin代码通过JNI（Java Native Interface）或Java API进行交互。

生成原理

下面这张图表示了 libUE4.so 的来龙去脉，它们都是拷贝的关系，实际上是同一个文件。

（图：libUE4.so的拷贝走向图）

接下来是这张图的解释：

BuildAndroid

首先进行 BuildAndroid步骤。“BuildAndroid步骤”的命令如下：

%UBT% %ProjectName%Client Android %TargetBuildConfig% %ClientPath%\%ProjectName%.uproject -NoMutex %PGOProfile% %EXPORT_LINK_MAP% -log=%ClientPath%\%ProjectName%-Build-Android.log

对应日志：

2024-10-31 22:29:12:436 : WARNING: UnrealBuildTools.Commandline = {项目名}Client, Android, Shipping, D:\{项目名}.uproject, -NoMutex, -PGOOptimize

在编译代码的日志中找到 “项目名Client-Android-Shipping-arm64.so”的踪迹，说明它产生于 Execute Actions 中（什么是Execute Actions，可以参考我的文章 UBT如何编译UE4工程代码_ue ubt link-CSDN博客）。它的完整路径是： {项目}\Binaries\Android\{项目名}Client-Android-Shipping-arm64.so

2024-10-31 22:39:10:788 :   16 warnings generated.
2024-10-31 22:39:26:754 :   [37/38] 项目名Client-Android-Shipping-arm64.so
【这里打出来了】2024-10-31 22:39:26:847 :   [38/38] 项目名Client-Android-Shipping.target

“项目名Client-Android-Shipping-arm64.so”就是后来的 libUE4.so，它是Build安卓目标的产物。我在这里花费了很多时间，因为存在增量编译的缘故，它一直存在在本地，导致我在日志中查不到它的来源。因此，在 BuildAndroid 前，先将它删除掉，这样就能得到上面的日志文件了。