Unity3D跨平台动态库编译---记kcp基于CMake的各平台构建实践
一 為什么需要?jiǎng)討B(tài)庫(kù)
1）提供原生代碼（native code）的支持，也叫原生插件，但是我實(shí)踐的是c/cpp跨平臺(tái)動(dòng)態(tài)庫(kù)，這里不具體涉及安卓平臺(tái)java庫(kù)和ios平臺(tái)的objectc庫(kù)構(gòu)建。
2）某些開(kāi)源庫(kù)是c/cpp編寫(xiě)，沒(méi)有對(duì)應(yīng)c#版本
3）或者有c#版本實(shí)現(xiàn)，但是效率或者gc達(dá)不到期望效果，特別是GC，一般的開(kāi)源庫(kù)c#版本的作者，對(duì)gc優(yōu)化得大多不好
4）追求效率，比如A*尋路等開(kāi)銷(xiāo)比較大的算法，想做下優(yōu)化
5）某些模塊，如網(wǎng)絡(luò)模塊，需要Unity客戶(hù)端和后端跑一份相同的邏輯代碼，而不想維護(hù)兩份語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)
二 示例demo選擇
前陣子由于項(xiàng)目需要，編譯了一下kcp庫(kù)，這里拿kcp編譯到Unity的各平臺(tái)動(dòng)態(tài)庫(kù)來(lái)做一次總結(jié)，kcp的github地址：https://github.com/skywind3000/kcp。
有關(guān)這個(gè)庫(kù)的其它信息這里不做介紹，它本質(zhì)就是一個(gè)可靠UDP的網(wǎng)絡(luò)庫(kù)，我們項(xiàng)目是用在了一款多人實(shí)時(shí)射擊類(lèi)游戲中。
三 編譯工具選擇
這里使用的是CMake，官網(wǎng)地址為：https://cmake.org/。有關(guān)CMake的使用資料自行網(wǎng)絡(luò)獲取，我這里只說(shuō)一點(diǎn)，這是一個(gè)跨平臺(tái)的構(gòu)建工具，針對(duì)不同的平臺(tái)，只需要一份描述文件，很方便，不需要每個(gè)平臺(tái)去寫(xiě)makefile。
四 示例demo選擇
其中：
1）cmke目錄：包含CMake在安卓、iOS平臺(tái)進(jìn)行構(gòu)建時(shí)需要要到的兩個(gè)文件：android.toolchain.cmake、iOS.cmake
2）Plugins目錄：各平臺(tái)構(gòu)建的輸出目錄，構(gòu)建完成后可以直接放置到Unity項(xiàng)目Assdets目錄下使用
3）CMakeLists.txt文件：主要要由我們自己編寫(xiě)的一個(gè)文件，cmake根據(jù)CMakeLists生成各個(gè)平臺(tái)編譯的中間文件以及makefile文件
4）目標(biāo)庫(kù)源代碼：kcp.h、kcp.c
5）make_xxx：各平臺(tái)執(zhí)行構(gòu)建腳本文件，這些文件基本是固定的，不需要做什么修改
五 項(xiàng)目簡(jiǎn)要說(shuō)明
1、kcp項(xiàng)目需要做的調(diào)整
kcp.c不需要?jiǎng)樱琸cp.h修改部分如下：
1 #ifdef DLL_EXPORTS
2 #define KCPDLL _declspec(dllexport)
3 #else
4 #define KCPDLL
5 #endif
6
7 #ifdef __cplusplus
8 extern "C" {
9 #endif
10
11 //---------------------------------------------------------------------
12 // interface
13 //---------------------------------------------------------------------
14
15 // create a new kcp control object, 'conv' must equal in two endpoint
16 // from the same connection. 'user' will be passed to the output callback
17 // output callback can be setup like this: 'kcp->output = my_udp_output'
18 KCPDLL ikcpcb* ikcp_create(IUINT32 conv, void *user);
19 //其它導(dǎo)出接口省略
20
21 #ifdef __cplusplus
22 }
23 #endif
2、CMakeLists文件編寫(xiě)
1 cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
2
3 if ( WIN32 AND NOT CYGWIN AND NOT ( CMAKE_SYSTEM_NAME STREQUAL "WindowsStore" ) )
4 set(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE} /MT" CACHE STRING "")
5 set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG} /MTd" CACHE STRING "")
6 set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} /MT" CACHE STRING "")
7 set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} /MTd" CACHE STRING "")
8 endif ()
9
10 project(kcp)
11
12 if ( IOS )
13 set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -fembed-bitcode")
14 set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -fembed-bitcode")
15 endif ()
16
17 find_path(KCP_PROJECT_DIR NAMES SConstruct
18 PATHS
19 ${CMAKE_SOURCE_DIR}
20 NO_DEFAULT_PATH
21 )
22
23 MARK_AS_ADVANCED(KCP_PROJECT_DIR)
24
25 set ( KCP_CORE
26 kcp.c
27 )
28
29 macro(source_group_by_dir proj_dir source_files)
30 if(MSVC OR APPLE)
31 get_filename_component(sgbd_cur_dir ${proj_dir} ABSOLUTE)
32 foreach(sgbd_file ${${source_files}})
33 get_filename_component(sgbd_abs_file ${sgbd_file} ABSOLUTE)
34 file(RELATIVE_PATH sgbd_fpath ${sgbd_cur_dir} ${sgbd_abs_file})
35 string(REGEX REPLACE "(.*)/.*" \1 sgbd_group_name ${sgbd_fpath})
36 string(COMPARE EQUAL ${sgbd_fpath} ${sgbd_group_name} sgbd_nogroup)
37 string(REPLACE "/" "\" sgbd_group_name ${sgbd_group_name})
38 if(sgbd_nogroup)
39 set(sgbd_group_name "\")
40 endif(sgbd_nogroup)
41 source_group(${sgbd_group_name} FILES ${sgbd_file})
42 endforeach(sgbd_file)
43 endif(MSVC OR APPLE)
44 endmacro(source_group_by_dir)
45
46 source_group_by_dir(${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR} KCP_CORE)
47
48 if (APPLE)
49 if (IOS)
50 set(CMAKE_OSX_ARCHITECTURES "$(ARCHS_STANDARD)")
51 add_library(kcp STATIC
52 ${KCP_CORE}
53 )
54 else ()
55 set(CMAKE_OSX_ARCHITECTURES "$(ARCHS_STANDARD_32_64_BIT)")
56 add_library(kcp MODULE
57 ${KCP_CORE}
58 )
59 set_target_properties ( kcp PROPERTIES BUNDLE TRUE )
60 #set_target_properties ( kcp PROPERTIES FRAMEWORK TRUE )
61 #set_target_properties ( kcp PROPERTIES MACOSX_RPATH TRUE )
62 endif ()
63 else ( )
64 add_library(kcp SHARED
65 ${KCP_CORE}
66 )
67 endif ( )
68
69 if ( WIN32 AND NOT CYGWIN )
70 target_compile_definitions (kcp PRIVATE DLL_EXPORTS)
71 endif ( )
1）第10行：指定項(xiàng)目名稱(chēng)為kcp
2）第26行：指定要編譯的c/cpp文件
3）第70行：指定預(yù)定義宏DLL_EXPORTS，這個(gè)宏只有在window平臺(tái)編譯dll動(dòng)態(tài)庫(kù)才需要，其它平臺(tái)不需要
4）其它沒(méi)什么好說(shuō)的，在構(gòu)建你自己的項(xiàng)目時(shí)，只需要注意的帶有“kcp”字樣的地方替換為你自己對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目名稱(chēng)即可。
3、各平臺(tái)構(gòu)建腳本
1）window32位系統(tǒng)：make_win32.bat
1 mkdir build32 & pushd build32 2 cmake -G "Visual Studio 14 2015" .. 3 popd 4 cmake --build build32 --config Release 5 md Pluginsx86 6 copy /Y build32Releasekcp.dll Pluginsx86kcp.dll 7 rmdir /S /Q build32 8 pause
2）windows64位系統(tǒng)：make_win64.bat
1 mkdir build64 & pushd build64 2 cmake -G "Visual Studio 14 2015 Win64" .. 3 popd 4 cmake --build build64 --config Release 5 md Pluginsx86_64 6 copy /Y build64Releasekcp.dll Pluginsx86_64kcp.dll 7 rmdir /S /Q build64 8 pause
3）linux32位系統(tǒng)：make_linux32.sh
1 mkdir -p build_linux32 && cd build_linux32 2 cmake -DCMAKE_C_FLAGS=-m32 -DCMAKE_CXX_FLAGS=-m32 -DCMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS=-m32 ../ 3 cd .. 4 cmake --build build_linux32 --config Release 5 cp build_linux32/kcp.so Plugins/x86/kcp.so 6 rm -rf build_linux32
4）linux64位系統(tǒng)：make_linux64.sh
1 mkdir -p build_linux64 && cd build_linux64 2 cmake ../ 3 cd .. 4 cmake --build build_linux64 --config Release 5 cp build_linux64/kcp.so Plugins/x86_64/kcp.so 6 rm -rf build_linux64
5）Mac系統(tǒng)：make_osx.sh
1 mkdir -p build_osx && cd build_osx 2 cmake -GXcode ../ 3 cd .. 4 cmake --build build_osx --config Release 5 mkdir -p Plugins/kcp.bundle/Contents/MacOS/ 6 cp build_osx/Release/kcp.bundle/Contents/MacOS/kcp Plugins/kcp.bundle/Contents/MacOS/kcp 7 rm -rf build_osx
6）android系統(tǒng)：make_android.sh
1 if [ -z "$ANDROID_NDK" ]; then 2 export ANDROID_NDK=~/android-ndk-r10e 3 fi 4 5 mkdir -p build_v7a && cd build_v7a 6 cmake -DANDROID_ABI=armeabi-v7a -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cmake/android.toolchain.cmake -DANDROID_TOOLCHAIN_NAME=arm-linux-androideabi-clang3.6 -DANDROID_NATIVE_API_LEVEL=android-9 ../ 7 cd .. 8 cmake --build build_v7a --config Release 9 mkdir -p Plugins/Android/libs/armeabi-v7a/ 10 cp build_v7a/libkcp.so Plugins/Android/libs/armeabi-v7a/libkcp.so 11 rm -rf build_v7a 12 13 mkdir -p build_x86 && cd build_x86 14 cmake -DANDROID_ABI=x86 -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cmake/android.toolchain.cmake -DANDROID_TOOLCHAIN_NAME=x86-clang3.5 -DANDROID_NATIVE_API_LEVEL=android-9 ../ 15 cd .. 16 cmake --build build_x86 --config Release 17 mkdir -p Plugins/Android/libs/x86/ 18 cp build_x86/libkcp.so Plugins/Android/libs/x86/libkcp.so 19 rm -rf build_x86
7）iOS系統(tǒng)：make_ios.sh
1 mkdir -p build_ios && cd build_ios 2 cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cmake/iOS.cmake -GXcode ../ 3 cd .. 4 cmake --build build_ios --config Release 5 mkdir -p Plugins/iOS/ 6 exist_armv7=`lipo -info build_ios/Release-iphoneos/libkcp.a | grep armv7 | wc -l` 7 exist_arm64=`lipo -info build_ios/Release-iphoneos/libkcp.a | grep arm64 | wc -l` 8 if [ $[exist_armv7] -eq 0 ]; then 9 echo "** ERROR **: No support for armv7, maybe XCode version is to high, use manual_build_ios instead!" 10 elif [ $[exist_arm64] -eq 0 ]; then 11 echo "** ERROR ** : No support for arm64, maybe XCode version is to high, use manual_build_ios instead!" 12 else 13 cp build_ios/Release-iphoneos/libkcp.a Plugins/iOS/libkcp.a 14 rm -rf build_io 15 fi
8）Windows Phone系統(tǒng)：make_uwp.bat
1 mkdir build_uwp & pushd build_uwp 2 cmake -G "Visual Studio 14 2015" -DCMAKE_SYSTEM_NAME=WindowsStore -DCMAKE_SYSTEM_VERSION=10.0 .. 3 popd 4 cmake --build build_uwp --config Release 5 md PluginsWSAx86 6 copy /Y build_uwpReleasekcp.dll PluginsWSAx86kcp.dll 7 rmdir /S /Q build_uwp 8 9 mkdir build_uwp64 & pushd build_uwp64 10 cmake -G "Visual Studio 14 2015 Win64" -DCMAKE_SYSTEM_NAME=WindowsStore -DCMAKE_SYSTEM_VERSION=10.0 .. 11 popd 12 cmake --build build_uwp64 --config Release 13 md PluginsWSAx64 14 copy /Y build_uwp64Releasekcp.dll PluginsWSAx64kcp.dll 15 rmdir /S /Q build_uwp64 16 17 mkdir build_uwp_arm & pushd build_uwp_arm 18 cmake -G "Visual Studio 14 2015 ARM" -DCMAKE_SYSTEM_NAME=WindowsStore -DCMAKE_SYSTEM_VERSION=10.0 .. 19 popd 20 cmake --build build_uwp_arm --config Release 21 md PluginsWSAARM 22 copy /Y build_uwp_armReleasekcp.dll PluginsWSAARMkcp.dll 23 rmdir /S /Q build_uwp_arm 24 25 pause
9）這些腳本都很簡(jiǎn)單明了，像需要的VS版本、安卓的NDK版本等等，一看便知。要移植到你自己的構(gòu)建項(xiàng)目也很簡(jiǎn)單，基本只需要修改項(xiàng)目名稱(chēng)即可。
六 各平臺(tái)構(gòu)建環(huán)境簡(jiǎn)要說(shuō)明
1）以下各平臺(tái)，均需要安裝CMake，安裝教程，包括各平臺(tái)環(huán)境變量等的配置自行谷歌，很多相關(guān)帖子。
2）window系統(tǒng)和windows phone系統(tǒng)：在window系統(tǒng)中執(zhí)行對(duì)應(yīng)的.bat腳本即可，windows phone的編譯需要相關(guān)SDK。本帖使用VS2015，windows phone暫時(shí)不需要，所以沒(méi)有構(gòu)建測(cè)試過(guò)。
3）linux系統(tǒng)：在linux系統(tǒng)中執(zhí)行對(duì)應(yīng)的.sh腳本即可
4）mac系統(tǒng)：在mac系統(tǒng)中執(zhí)行對(duì)應(yīng)的.sh腳本即可
5）iOS系統(tǒng)：在mack系統(tǒng)中執(zhí)行對(duì)應(yīng)的.sh腳本即可。需要xcode版本8.1，版本太高會(huì)有問(wèn)題，可以進(jìn)行手動(dòng)構(gòu)建，參考博文：iOS代碼封裝成.a文件(封裝SDK)。真機(jī)上的.a動(dòng)態(tài)庫(kù)需要同時(shí)支持armv7,ram64架構(gòu)，查看你編譯出來(lái)的.a是否是正確架構(gòu)可使用lipo -info kcp.a
6）android系統(tǒng)：安卓系統(tǒng)可以在各個(gè)平臺(tái)編譯，我這里是在linux系統(tǒng)中編譯的，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的.sh腳本即可，andorid SDK版本為：android-ndk-r10e。關(guān)于SDK安裝以及環(huán)境變量配置自行谷歌。
7）可能根據(jù)各位自己的情況，編譯過(guò)程會(huì)遇到各種小問(wèn)題，但是這些問(wèn)題幾乎都是出在環(huán)境上，如環(huán)境變量、SDK版本、xcode版本等，我這里已經(jīng)對(duì)環(huán)境信息給了足夠的說(shuō)明，如果你實(shí)踐當(dāng)中問(wèn)題解決不了，可以參考我這里列舉的環(huán)境。
8）.sh文件在window下編輯可能會(huì)存在文件結(jié)束符問(wèn)題，使用doc2unix命令轉(zhuǎn)換就好，遇到權(quán)限問(wèn)題使用chmod命令就好，其它可能遇到的細(xì)節(jié)問(wèn)題自己耐心多多摸索，問(wèn)題都不大。
七 Unity項(xiàng)目動(dòng)態(tài)庫(kù)配置簡(jiǎn)要說(shuō)明
1、輸出目錄結(jié)構(gòu)
由于我們公司全部在window下開(kāi)發(fā)，所以沒(méi)有編譯linux下的動(dòng)態(tài)庫(kù)，如果你們需要，將在x86、x86_64目錄下存在libkcp.so文件。同樣，window phone平臺(tái)也沒(méi)實(shí)測(cè)。
2、window平臺(tái)
x86、x86_64下的.dll文件：
3、Mac平臺(tái)
kcp.bundle，配置時(shí)選擇osx系統(tǒng)，任意cpu
4、linux平臺(tái)
x86、x86_64下的.so文件，相應(yīng)配置
5、andorid平臺(tái)
Android子目錄下的.so文件，選擇Android Platform，cpu架構(gòu)做對(duì)應(yīng)勾選，很簡(jiǎn)單，不再截圖
6、iOS平臺(tái)
選擇iOS Platform
八 動(dòng)態(tài)庫(kù)項(xiàng)目使用
編寫(xiě)對(duì)應(yīng)kcp.cs文件，聲明外部函數(shù)，腳本如下：
1 namespace KCP
2 {
3 using System;
4 using System.Runtime.InteropServices;
5
6 public class kcp
7 {
8 #if UNITY_IPHONE && !UNITY_EDITOR
9 const string KcpDLL = "__Internal";
10 #else
11 const string KcpDLL = "kcp";
12 #endif
13
14 [DllImport(KcpDLL, CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
15 public static extern uint ikcp_check(IntPtr kcp, uint current);、
16 //其它接口省略
17 }
18 }
1）函數(shù)調(diào)用約定指明為cdecl
2）所有接口以靜態(tài)外部函數(shù)導(dǎo)出
3）DllIport在iOS上和其它平臺(tái)導(dǎo)出使用的參數(shù)不一樣
4）在構(gòu)建你自己的動(dòng)態(tài)庫(kù)時(shí)依葫蘆畫(huà)瓢就好，沒(méi)啥太多要說(shuō)的
九 kcp_build完整構(gòu)建工程
github地址：https://github.com/smilehao/kcp_bulild
博客：http://www.cnblogs.com/SChivas/
倉(cāng)庫(kù)：https://github.com/smilehao/
郵箱：703016035@qq.com
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Unity3D跨平台动态库编译---记kcp基于CMake的各平台构建实践的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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