Bazel 教程:构建 Android 应用

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本教程介绍了如何使用 Bazel 构建简单的 Android 应用。

Bazel 支持使用 Android 规则

本教程适用于 Windows、macOS 和 Linux 用户, 需要有 Bazel 或 Android 应用开发经验。您无需 编写本教程中的任何 Android 代码。

学习内容

在本教程中,您将学习如何:

  • 通过安装 Bazel 和 Android Studio 来设置环境,并且 下载示例项目。
  • 设置包含源代码的 Bazel 工作区 一个 WORKSPACE 文件,用于标识应用的顶层 工作区目录中。
  • 更新 WORKSPACE 文件以包含对所需 外部依赖项,例如 Android SDK
  • 创建 BUILD 文件。
  • 使用 Bazel 构建应用。
  • 在 Android 模拟器或实体设备上部署并运行应用。

准备工作

安装 Bazel

在开始学习本教程之前,请安装以下软件:

获取示例项目

对于示例项目,请使用 Bazel 的示例代码库

此应用只有一个按钮,可在用户点击时输出问候语:

按钮问候语

图 1. Android 应用按钮问候语。

使用 git 克隆代码库(或下载 ZIP 文件) ):

git clone https://github.com/bazelbuild/examples

本教程的示例项目位于 examples/android/tutorial 中。对于 您将在此目录中执行命令。

查看源文件

查看应用的源文件。

.
├── README.md
└── src
    └── main
        ├── AndroidManifest.xml
        └── java
            └── com
                └── example
                    └── bazel
                        ├── AndroidManifest.xml
                        ├── Greeter.java
                        ├── MainActivity.java
                        └── res
                            ├── layout
                            │   └── activity_main.xml
                            └── values
                                ├── colors.xml
                                └── strings.xml

关键文件和目录如下:

名称 位置
Android 清单文件 src/main/AndroidManifest.xmlsrc/main/java/com/example/bazel/AndroidManifest.xml
Android 源文件 src/main/java/com/example/bazel/MainActivity.javaGreeter.java
资源文件目录 src/main/java/com/example/bazel/res/

使用 Bazel 构建

设置工作区

工作区是一个目录,其中包含 一个或多个软件项目的源文件,并且 WORKSPACE 文件位于 其根。

WORKSPACE 文件可能为空,或可能包含对 external 所需的依赖项

首先,运行以下命令创建一个空的 WORKSPACE 文件:

操作系统 命令
Linux、macOS touch WORKSPACE
Windows(命令提示符) type nul > WORKSPACE
Windows (PowerShell) New-Item WORKSPACE -ItemType file

运行 Bazel

您现在可以使用以下命令检查 Bazel 是否正常运行:

bazel info workspace

如果 Bazel 输出了当前目录的路径,那就大功告成了!如果 WORKSPACE 文件不存在,您可能会看到如下错误消息:

ERROR: The 'info' command is only supported from within a workspace.

与 Android SDK 集成

Bazel 需要运行 Android SDK 构建工具 构建应用也就是说,您需要将一些信息添加到 WORKSPACE 文件,以便 Bazel 知道在哪里可以找到它们。

将以下行添加到 WORKSPACE 文件中:

android_sdk_repository(name = "androidsdk")

这将使用 ANDROID_HOME 引用的路径中的 Android SDK 环境变量,并自动检测最高 API 级别和 最新版本的构建工具。

您可以将 ANDROID_HOME 变量设置为 Android SDK 的位置。查找 使用 Android Studio 的 SDK 的已安装 SDK 的路径 管理员。 假设 SDK 安装到默认位置,您可以使用以下代码 设置 ANDROID_HOME 变量的命令:

操作系统 命令
Linux export ANDROID_HOME=$HOME/Android/Sdk/
macOS export ANDROID_HOME=$HOME/Library/Android/sdk
Windows(命令提示符) set ANDROID_HOME=%LOCALAPPDATA%\Android\Sdk
Windows (PowerShell) $env:ANDROID_HOME="$env:LOCALAPPDATA\Android\Sdk"

上述命令仅针对当前 shell 会话设置变量。为了让 它们是永久性的,请运行以下命令:

操作系统 命令
Linux echo "export ANDROID_HOME=$HOME/Android/Sdk/" >> ~/.bashrc
macOS echo "export ANDROID_HOME=$HOME/Library/Android/Sdk/" >> ~/.bashrc
Windows(命令提示符) setx ANDROID_HOME "%LOCALAPPDATA%\Android\Sdk"
Windows (PowerShell) [System.Environment]::SetEnvironmentVariable('ANDROID_HOME', "$env:LOCALAPPDATA\Android\Sdk", [System.EnvironmentVariableTarget]::User)

您也可以明确指定 Android SDK 的绝对路径, 添加 path,了解 API 级别和要使用的构建工具版本; api_levelbuild_tools_version 属性。如果 api_levelbuild_tools_version未指定,则android_sdk_repository规则将 请使用 SDK 中提供的相应最新版本。您可以指定任何 只要这些属性出现在 SDK 中,您就可以随时使用它们 示例:

android_sdk_repository(
    name = "androidsdk",
    path = "/path/to/Android/sdk",
    api_level = 25,
    build_tools_version = "30.0.3"
)

请注意,在 Windows 上,path 属性必须使用混合样式路径, 是带有正斜杠的 Windows 路径:

android_sdk_repository(
    name = "androidsdk",
    path = "c:/path/to/Android/sdk",
)

可选:如果您要将原生代码编译到 Android 应用中,请执行以下操作: 还需要下载 Android NDK 然后在 WORKSPACE 文件中添加以下这行代码,告诉 Bazel 在哪里可以找到它:

android_ndk_repository(name = "androidndk")

android_sdk_repository 类似,系统会推断 Android NDK 的路径 从 ANDROID_NDK_HOME 环境变量运行。路径还可以 使用 android_ndk_repositorypath 属性明确指定。

有关详情,请参阅将 Android 原生开发套件与 Bazel

api_level 是 SDK 和 NDK 的 Android API 版本 目标 - 例如,23 表示 Android 6.0,25 表示 Android 7.1。如果不是 api_level 默认为 android_sdk_repositoryandroid_ndk_repository

您无需为 SDK 和 NDK 将 API 级别设置为相同的值。 此页面 包含从 Android 版本到 NDK 支持的 API 级别的映射。

创建 BUILD 文件

BUILD 文件描述了 一组构建输出(例如来自 aapt 或 来自 javac 的类文件及其依赖项。这些依赖项可能 源文件(Java、C++)或其他构建输出。BUILD 个文件 都是用一种名为 Starlark 的语言编写的。

BUILD 文件是 Bazel 中一个名为“软件包层次结构”的概念的一部分。 软件包层次结构是叠加在目录之上的逻辑结构 结构。每个 package 都是一个 包含一组相关源文件的目录(及其子目录) 和 BUILD 文件。该包还包含除以下项之外的任何子目录: 那些包含自己的 BUILD 文件的对象。“package name”是 BUILD 文件(相对于 WORKSPACE)。

请注意,Bazel 的软件包层次结构在概念上与 Java 中 BUILD 文件所在 Android 应用目录的软件包层次结构 但目录的结构可能完全相同。

对于本教程中的简单 Android 应用,src/main/ 中的源文件 运行单个 Bazel 软件包更复杂的项目可能会有多个嵌套项。 软件包

添加 android_library 规则

BUILD 文件包含多种不同类型的 Bazel 声明。通过 最重要的类型是 build 规则,用于指示 Bazel 如何基于一组来源构建中间或最终软件输出 文件或其他依赖项Bazel 提供了两条构建规则 android_libraryandroid_binary,可用于 构建 Android 应用

在本教程中,您将首先使用 android_library 规则,指示 Bazel 构建 Android 库 模块 从应用源代码和资源文件获取。然后,您将使用 android_binary 规则,告知 Bazel 如何构建 Android 应用软件包。

src/main/java/com/example/bazel 目录中创建一个新的 BUILD 文件, 并声明一个新的 android_library 目标:

src/main/java/com/example/bazel/BUILD

package(
    default_visibility = ["//src:__subpackages__"],
)

android_library(
    name = "greeter_activity",
    srcs = [
        "Greeter.java",
        "MainActivity.java",
    ],
    manifest = "AndroidManifest.xml",
    resource_files = glob(["res/**"]),
)

android_library 构建规则包含一组属性,用于指定 Bazel 从源文件构建库模块所需的信息。 另请注意,规则的名称为 greeter_activity。您将引用 在 android_binary 规则中使用此名称作为依赖项的规则。

添加 android_binary 规则

android_binary 规则构建 应用的 Android 应用软件包(.apk 文件)。

src/main/ 目录中创建一个新的 BUILD 文件, 并声明一个新的 android_binary 目标:

src/main/BUILD

android_binary(
    name = "app",
    manifest = "AndroidManifest.xml",
    deps = ["//src/main/java/com/example/bazel:greeter_activity"],
)

在这里,deps 属性引用了 greeter_activity 规则的输出 添加到上述 BUILD 文件中。这意味着,当 Bazel 构建 那么它首先会检查该规则的输出, greeter_activity库规则已构建且处于最新状态。如果没有,则使用 Bazel 构建应用,然后使用该输出构建应用软件包文件。

现在,保存并关闭该文件。

构建应用

尝试构建应用!运行以下命令以构建 android_binary目标:

bazel build //src/main:app

build 子命令会指示 Bazel 构建 目标。目标被指定为其中某个构建规则的名称 一个 BUILD 文件,以及相对于工作区的软件包路径 目录。在此示例中,目标是 app,软件包路径为 //src/main/

请注意,您有时可以省略软件包路径或目标名称,具体取决于 命令行中的当前工作目录以及目标的名称。 如需详细了解目标标签和路径,请参阅标签

Bazel 将开始构建示例应用。在构建流程中 将如下所示:

INFO: Analysed target //src/main:app (0 packages loaded, 0 targets configured).
INFO: Found 1 target...
Target //src/main:app up-to-date:
  bazel-bin/src/main/app_deploy.jar
  bazel-bin/src/main/app_unsigned.apk
  bazel-bin/src/main/app.apk

找到构建输出

Bazel 会将中间构建操作和最终构建操作的输出 每个用户和每个工作区的输出目录数量。这些目录通过符号链接 项目目录顶层的以下位置,其中 WORKSPACE 为:

  • bazel-bin 存储二进制可执行文件和其他可运行 build 输出
  • bazel-genfiles 存储由 Cloud SDK 生成的中间源文件 Bazel 规则
  • bazel-out 存储其他类型的构建输出

Bazel 会存储使用 android_binary 规则生成的 Android .apk 文件 bazel-bin/src/main 目录中,子目录名称为 src/main 从 Bazel 软件包的名称派生而来。

在命令提示符处,列出此目录的内容并找到 app.apk 文件:

操作系统 命令
Linux、macOS ls bazel-bin/src/main
Windows(命令提示符) dir bazel-bin\src\main
Windows (PowerShell) ls bazel-bin\src\main

运行应用

您现在可以通过 使用 bazel mobile-install 命令创建命令行。此命令使用 Android 调试桥 (adb) 以便与设备进行通信。您必须设置 您的设备按照 Android 调试中的说明使用 adb 在部署前建立桥接器。您 也可以选择在 Android 随附的 Android 模拟器上安装应用 Studio。在执行以下命令之前,请确保模拟器正在运行。

输入以下内容:

bazel mobile-install //src/main:app

接下来,找到并启动“Bazel 教程应用”:

Bazel 教程应用

图 2. Bazel 教程应用。

恭喜!您刚刚安装了您的第一个使用 Bazel 构建的 Android 应用。

请注意,mobile-install 子命令还支持 --incremental 标记,可用于 仅部署自上次部署以来发生更改的应用程序部分。

它还支持使用 --start_app 标志,以便在应用发生时立即启动应用 安装它。

深入阅读

如需了解详情,请参阅以下页面:

祝您构建顺利!