UE4编安卓时Core模块为何只include Android文件夹？

Core模块

Core模块是整个引擎中最核心的模块。几乎UE4中的每个其他模块都导入Core。Engine\Source\Runtime\Core\Private下有很多文件夹，下面罗列一部分：

G:\St\EngineSource\Engine\Source\Runtime\Core\Private 的目录
2024/07/18  12:02    <DIR>          .
2024/07/18  12:02    <DIR>          ..
2024/08/01  11:29    <DIR>          Android
2024/08/01  11:29    <DIR>          Apple
2024/08/01  11:29    <DIR>          HAL
2024/08/01  11:29    <DIR>          IOS
2024/07/18  12:02    <DIR>          Linux
2024/07/18  12:02    <DIR>          Mac
2024/07/18  12:02    <DIR>          Math
2024/07/18  12:02    <DIR>          Memory
2024/07/18  12:02    <DIR>          Unix
2024/08/01  11:29    <DIR>          Windows

本文的目的

首先，标题的这个说法是不完全正确的。正确的说法是："Core模块的 Core\Private 是被包含的文件夹，但其中的无关的平台的源文件被排除了"。简称为 " 在编安卓时只会include其中的Engine\Source\Runtime\Core\Private\Android 文件夹 "。

在编译安卓时，只会include其中的Android，以及和平台无关的文件夹例如Math，而Mac、Unix等其它平台的文件夹，就不会包含在内。本文的目的是为了找到"在编译安卓时只会include其中的Android"的引擎代码逻辑。

以这篇文章介绍的方法（ http://t.csdnimg.cn/Rd6am ）调试安卓构建。具体的命令如下图：

堆栈

UEBuildModuleCPP.FindInputFilesFromDirectoryRecursive() at G:/St/EngineSource/Engine/Source/Programs/UnrealBuildTool/Configuration/UEBuildModuleCPP.cs:line 1,458
UEBuildModuleCPP.FindInputFiles() at G:/St/EngineSource/Engine/Source/Programs/UnrealBuildTool/Configuration/UEBuildModuleCPP.cs:line 1,403
UEBuildModuleCPP.Compile()
UEBuildBinary.SetupBinaryLinkEnvironment()
UEBuildBinary.Build()
UEBuildTarget.Build()
BuildMode.CreateMakefile()
BuildMode.Build()
BuildMode.Execute()
UnrealBuildTool.Main()

其中的ExcludeNames是

[0] = {string} "Win32"
[1] = {string} "Win64"
[2] = {string} "HoloLens"
[3] = {string} "Mac"
[4] = {string} "XboxOne"
[5] = {string} "PS4"
[6] = {string} "IOS"
[7] = {string} "Linux"
[8] = {string} "LinuxAArch64"
[9] = {string} "AllDesktop"
[10] = {string} "TVOS"
[11] = {string} "Switch"
[12] = {string} "Quail"
[13] = {string} "Lumin"
[14] = {string} "XXX"
[15] = {string} "Windows"
[16] = {string} "Microsoft"
[17] = {string} "Apple"
[18] = {string} "Unix"
[19] = {string} "Sony"
[20] = {string} "Fake"

整个堆栈的解释：

1、本函数（UnrealBuildTool.UEBuildModuleCPP.FindInputFilesFromDirectoryRecursive）：如果路径名称字符串包含了上面罗列了字符串之一，那就会被Exclude（剔除）掉；

2、父方法（UnrealBuildTool.UEBuildModuleCPP.FindInputFiles）：排除掉其它平台的文件夹后，得到InputFiles，后面会说所谓Input是什么意思；

（图：函数Watch实况）

3、祖先方法（UnrealBuildTool.UEBuildModuleCPP.Compile）：这个方法实际上是具体某个Module执行的，作用是编译这个模块（编译这个模块内的所有有必要编译的代码）。但是，不是实际上交给CPU运行底层编译器（cl.exe）的效果，而是做好任务规划，就好像是老师给学生们布置作业一样，这里的作用是把作业清单给布置好。所以前面说的InputFiles就是这样的一份将要交给后续编译器实际编译的"作业清单"了。该方法的签名是：

public override List<FileItem> Compile(ReadOnlyTargetRules Target 目标包含平台信息, UEToolChain ToolChain 值是AndroidToolChai这篇文档不细究其含义, CppCompileEnvironment BinaryCompileEnvironment, FileReference SingleFileToCompile, ISourceFileWorkingSet WorkingSet, TargetMakefile Makefile)

（图：Target的Watch实况，其中我们关注到Platform信息是Android）

TargetMakefile文件是指编译Target时的makefile。Makefile的含义见 http://t.csdnimg.cn/Rd6am 。

4、祖先方法（UnrealBuildTool.UEBuildBinary.SetupBinaryLinkEnvironment）：这个方法主要是将所有Modules的所有需要编译的代码文件（InputFiles）都汇总在一起。

每一个模块的InputFiles都会汇聚在 BinaryLinkEnvironment.InputFiles 中：

foreach (UEBuildModule Module in Modules) {
    //省略若干代码
   	LinkInputFiles = Module.Compile(Target, ToolChain, BinaryCompileEnvironment, SingleFileToCompile, WorkingSet, Makefile);
    //省略若干代码
	foreach (FileItem LinkInputFile in LinkInputFiles)
    { 
        BinaryLinkEnvironment.InputFiles.Add(LinkInputFile); 
    }

}

5、祖先方法（UnrealBuildTool.UEBuildBinary.Build）：这个方法的作用主要是封装了两个函数

SetupBinaryLinkEnvironment 汇聚需要编译的代码文件

ToolChain.LinkAllFiles 编译后的中间文件需要链接（Link），汇聚链接的任务，同样地，它也不是立即调用底层链接器（link-filter.exe）。

即UnrealBuildTool.UEBuildBinary.Build的作用是汇总了所有的编译任务与链接任务。

6、祖先方法（UnrealBuildTool.UEBuildTarget.Build）：这个方法的目的是为了构建出单个binary文件，在本案例中是 Binaries/Android/项目名Client-arm64.so 文件；

7、祖先方法（UnrealBuildTool.BuildMode.CreateMakefile）：这个方法的目的是准备好Makefile.bin，下面是伪代码

if 存在Makefile，本例子中是 G:\St\我的项目名\Intermediate\Build\Android\我的项目名Client\Development\Makefile.bin ：
{ 
     Makefile = 加载该Makefile，见"图：Makefile的加载"； 
}

if (Makefile == null)
{
    走上面提到的所有方法，获取任务列表；
    创建Makefile，并填充任务列表；
}
else
{ 
    针对Makefile中的任务进行再次确认，对于新增的、更新了的代码再次编译与链接；  
}

8、祖先方法（UnrealBuildTool.BuildMode.Build）：所谓的Mode，主要是指TargetDescriptors中描述的 Target（安卓）和Configuration（Development）。它主要做两件事情：

确认Makefile也就是确认所有的编译、链接任务（UnrealBuildTool.BuildMode.CreateMakefile）

实际让CPU执行这些任务（ActionGraph.ExecuteActions）

9、祖先方法（UnrealBuildTool.BuildMode.Execute）。

10、总入口（UnrealBuildTool.UnrealBuildTool.Main）：UBT的总入口。

ExcludeNames

前文提到的ExcludeNames的原理很简单，不细说，代码如下：

调试注意事项

1、每次断点前，都删除掉 G:\St\我的项目名\Intermediate\Build\Android\我的项目名Client\Development\Makefile.bin，目的是可以触发与InputFiles有关的逻辑，也就是分析编译任务、链接任务的逻辑；

2、先断点在 "Core" 这个module上，前提是按照下面方法添加C#代码，断点成功后，再下断点在 UnrealBuildTool.UEBuildModuleCPP.FindInputFilesFromDirectoryRecursive 上

运行数据截图留念

（图：经过过滤后的需要编译的部分文件）

（图：Makefile的加载）

UEBuildTarget.{MyProjectName}Client.json

起初研究这个问题的时候，以为Core模块只include了Engine\Source\Runtime\Core\Private\Android文件夹，但只是说include文件夹中的部分文件被加入到了InputFiles中， Engine\UE4\Source\Runtime\Core\Core.Build.cs 中PrivateIncludePaths包含的是整个 Runtime/Core/Private：

public class Core : ModuleRules
{
    public Core(ReadOnlyTargetRules Target) : base(Target)
    {
......
PrivateIncludePaths.AddRange(
    new string[] {
       "Developer/DerivedDataCache/Public",
       "Runtime/SynthBenchmark/Public",
       "Runtime/Core/Private",
......

在上面打包的过程中，产出了UEBuildTarget.项目名Client.json，里面包含了所有模块的实际 include 的列表。

ModuleRules

ModuleRules是指编译某模块的规则，例如说PrivateIncludePaths需要包含什么路径。它的触发路径是 UEBuildTarget.Create → CreateAllDependentModules → CreateModules → CreateModuleRules() → new 模块类。详见 http://t.csdnimg.cn/Rd6am 。在Core.build.cs中断点可以发现其调用堆栈：

零碎

1、 识别出Action过期的代码是： UnrealBuildTool.ActionGraph.IsActionOutdated

2、 【问AI】在UE4中，.uhtmanifest的作用是什么？下面是它的相关代码，供你参考

FileReference ModuleInfoFileName = FileReference.Combine(Makefile.ProjectIntermediateDirectory, TargetDescriptor.Name + ".uhtmanifest");

ExternalExecution.ExecuteHeaderToolIfNecessary(BuildConfiguration, TargetDescriptor.ProjectFile, TargetDescriptor.Name, Makefile.TargetType, Makefile.bHasProjectScriptPlugin, UObjectModules: Makefile.UObjectModules, ModuleInfoFileName: ModuleInfoFileName, bIsGatheringBuild: bIsGatheringBuild, bIsAssemblingBuild: bIsAssemblingBuild, WorkingSet: WorkingSet);

【AI答】在UE4中，`.uhtmanifest`文件是用于存储模块信息的清单文件。它记录了模块的依赖关系、编译选项和其他相关信息，以便在构建过程中进行模块的编译和链接。

根据提供的代码片段，可以看出它的作用是调用头文件工具（Header Tool）来生成或更新`.uhtmanifest`文件。具体来说，代码中的`ExternalExecution.ExecuteHeaderToolIfNecessary()`函数用于执行头文件工具，并传递相关参数，包括构建配置、项目文件、模块名称、目标类型等。

通过执行头文件工具，UE4可以分析项目的代码和模块依赖关系，并生成或更新`.uhtmanifest`文件。这个清单文件在后续的构建过程中被引擎和编辑器使用，以确保正确的模块编译和链接。

总结起来，`.uhtmanifest`文件在UE4中的作用是记录模块信息，用于构建过程中的模块编译和链接。

3、在找代码的过程中，看到有

Engine\UE4\Source\Developer\Android\AndroidTargetPlatform\AndroidTargetPlatform.Build.cs:4
PublicIncludePaths.AddRange(
   new string[]
   {
        "Runtime/Core/Public/Android"
   }
);

它也提到了安卓目录 Runtime/Core/Public/Android，但它位于 AndroidTargetPlatform 模块，一个模块的Rule是不会影响到另一个模块的，所以不用关注它。

Makefile的有效性

在 UnrealBuildTool.TargetMakefile.IsValidForSourceFiles 中看到有很近似的代码，但通过阅读理解可以看出来，它是针对部分源代码文件的增删改情况，令TargetMakefile失效的。当我添加了一个代码cpp文件后，代码见"图：IsValidForSourceFiles "，就会进入到return false的情况，从而导致重新创建Makefile。下面三件事情有关联：

1、当翻译单元，即cpp文件，不是h文件，有增删改 →

2、需要产生新的Makefile，见"代码块：Makefile赋值为空，并再次创建" →

3、由于Makefile等价于编译、链接的任务清单，所以传给底层编译器的任务就不一样了。

（图：IsValidForSourceFiles ）

// UnrealBuildTool.BuildMode.CreateMakefile
				string Reason;
				if(!TargetMakefile.IsValidForSourceFiles(Makefile, TargetDescriptor.ProjectFile, TargetDescriptor.Platform, WorkingSet, out Reason))
				{
					Log.TraceInformation("Invalidating makefile for {0} ({1})", TargetDescriptor.Name, Reason);
					Makefile = null;
				}
......
					Makefile = Target.Build(BuildConfiguration, WorkingSet, bIsAssemblingBuild, TargetDescriptor.SingleFileToCompile);

（代码块：Makefile赋值为空，并再次创建）

（图：UEBuildModuleCPP.GetSourceFiles(InputDirectory)方法返回的是翻译单元，即cpp文件，SourceFiles 中包含了 G:\St\EngineSource\Engine\Source\Runtime\Core\Private\Android）

（图：当新增h文件时，Makefile不会失效）

（图：判定文件夹的write时间，从而判断有效性，注意北京时间 = utc + 8）

本文总结

本文找到了"Core模块在编译Android时，实际上只编译Core/Private/Android目录下的文件，而没有编译其它平台的文件"的引擎源码，并进一步地理解"Makefile""Module"等概念。