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Bazel 教程：构建 Android 应用

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注意：在使用 Bazel 构建 Android 应用时存在已知的限制。如需查看已知问题的列表，请访问 GitHub team-Android 热门列表。虽然 Bazel 团队和开源软件 (OSS) 贡献者在积极解决已知问题，但用户应注意，Android Studio 并不正式支持 Bazel 项目。

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：

Bazel。如需安装，请按照安装说明操作。
Android Studio -若要安装，请按照下载 Android 应用的步骤操作工作室。执行设置向导，以下载 SDK 并配置您的环境。
（可选）Git.使用 git 下载 Android 应用项目。

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.xml`和`src/main/java/com/example/bazel/AndroidManifest.xml`
Android 源文件	`src/main/java/com/example/bazel/MainActivity.java`和`Greeter.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_level 和 build_tools_version 属性。如果 api_level 且 build_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")

与 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_repository 的 path 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_repository和android_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_library和 android_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。

在 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）。

在 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：

GitHub 上的待解决问题
详细了解移动设备安装
从 Maven 集成外部依赖项，例如 AppCompat、Guava 和 JUnit 使用 rules_jvm_external 的代码库
使用 robolectric-bazel 运行 Robolectric 测试集成。
使用 Android 插桩测试来测试您的应用
使用 NDK 将 C 和 C++ 代码集成到您的 Android 应用中
查看更多以下 Bazel 示例项目：

祝您构建顺利！