NDK 架构下的 ARM Linux GCC 编译技巧 (ndk arm linux gcc)

Android NDK（Native Development Kit）是 Android 平台上开发本地代码的工具包。它包含了一组用于生成和处理原生库的工具和一组针对每个支持的 ABI（应用二进制接口）的 C/C++ 库，并提供了在 Java 代码中使用本地方法的框架。

NDK 默认使用 GCC 工具链，它是一个流行的编译器，可用于编译 C/C++ 代码。在 ARM Linux 架构下使用 GCC 编译器时，有一些技巧可以提高编译效率和代码质量。

本文将介绍在 NDK 架构下使用 ARM Linux GCC 编译器的一些技巧和注意事项，包括编译参数、编译优化、代码规范等。

一、 编译参数

1.1 -march=armv7-a

-march 参数指定了目标构架，并启用一组默认的 CFLAGS（编译选项）。在 ARM 架构下，-march=armv7-a 意味着生成针对 ARMv7 架构的代码。

启用 -march=armv7-a 可以提高代码执行效率，但会增加代码大小和生成的二进制文件大小。如果您的应用需要在多个 ARM 架构下运行，建议使用 -march=armv5te，这将生成兼容 ARMv5 架构的代码。

1.2 -mthumb

-mthumb 可以生成使用 Thumb 指令集的代码，这将大大减小代码大小并提高执行效率。

Thumb 是 ARM 架构下的一种指令集，其中的指令比普通 ARM 指令短，可以减小代码大小。但是，Thumb 与 ARM 指令不兼容，所以需要在编译时指定使用 Thumb。

1.3 -O2

启用 -O2 可以生成优化的代码，以提高执行效率。但是，此选项可能会导致编译时间增加，生成的代码变大，而且在某些情况下，可能会影响代码的正确性。如果发现问题，可以尝试禁用此选项。

二、 编译优化

2.1 函数内联

函数内联可以减少函数调用的开销，并提高执行效率。但是应该谨慎使用，因为过度使用会导致代码膨胀和缓存不命中。

在使用 GCC 编译器时，可以使用 inline 关键字将函数声明为内联函数。GCC 会根据函数的使用情况来决定是否将其内联。

2.2 变量声明

变量的声明应该放在函数的开头，而不是在函数中间或结尾。这可以减小栈空间的使用，提高代码执行效率。

2.3 -fno-common

在 C 语言中，如果多个源文件中定义了同名的变量，它们会被链接在一起，形成一个全局变量。这种定义方式也称为“common symbol”。

-fno-common 选项可以避免 common symbol 的产生。这将强制编译器将每个实例都视为独立变量，而不是全局共享变量。

三、 代码规范

3.1 使用 const 关键字

使用 const 关键字可以帮助编译器优化代码，并减少由于变量被错误地更改而引起的错误。在声明变量时，应该尽量使用 const 关键字。

3.2 减少全局变量

全局变量可以使代码更易于编写，但是它们也会增加数据访问的开销，并带来隐藏的依赖关系和副作用。

应该尽可能减少全局变量的使用，并使用局部变量来代替它们。

3.3 避免指针操作

指针操作可以使代码更灵活，但也会带来额外的开销和难以排查的问题。

对于不需要指针的代码，应该避免使用指针。对于需要使用指针的代码，应该尽可能使用 const 指针来避免变量被修改。

结论

在 NDK 架构下使用 ARM Linux GCC 编译器可以优化代码的执行效率和质量。本文介绍了一些可选的编译参数、编译优化和代码规范，可以帮助开发人员编写更高效、更健壮的 C/C++ 代码。

但是需要注意的是，这些技巧并不是普适的，只有在具体的开发场景下才能生效。因此，建议开发人员在实践中根据具体需要选择技巧，并进行适当的测试和优化。