📒 MNN Chat Android App 构建笔记

一、背景知识

1. MNN 简介

   • MNN 是阿里开源的轻量级深度学习框架，支持 Android / iOS / Linux / Windows。
   • 提供推理、LLM、Vision、Audio 等模块。
   • Android App 里用到的是 Java + JNI 调用 MNN 库。

2. CMake + NDK 的作用

   • CMake：跨平台构建工具，用于生成工程文件（Makefile / Ninja）。
   • NDK：Android 原生开发工具包，提供交叉编译环境，把 C++ 源码编译成 .so 库。
   • Gradle：Android Studio 的构建系统，最终把 .so 打包到 APK。

3. 构建的两部分

   • MNN 主库 (libMNN.so)：用 CMake + NDK 编译。
   • MnnLlmChat App：用 Android Studio (Gradle) 构建，依赖上面生成的 libMNN.so。

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二、官方推荐步骤

MNN 官方文档的流程（apps/Android/MnnLlmChat/README.md 里给出）：

1. 编译 MNN 主库

   cd project/android
   mkdir build_64
   ../build_64.sh "-DMNN_BUILD_LLM=true -DMNN_OPENCL=true ..."
   make install
   

   • 输出：libMNN.so

2. 打开 Android App 工程

   • 路径：apps/Android/MnnLlmChat/
   • 用 Android Studio 打开，Gradle 会自动拉依赖。
   • 连接 Android 手机，运行 Run app。

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三、我的操作过程

1. 初次尝试：跟随官方步骤

cd project/android
mkdir build_64
../build_64.sh "-DMNN_BUILD_LLM=true ..."
make install

❌ 报错：

Could not find toolchain file: D:/Git/build/cmake/android.toolchain.cmake
CMake Error: CMAKE_C_COMPILER not set

原因：

• 系统环境找不到 Android NDK 的路径（脚本默认路径不对）。
• Windows 下 make 也不可用。

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2. 修改后尝试：手动 CMake

export ANDROID_NDK=/d/sdk/ndk/27.2.12479018
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$ANDROID_NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake ...

❌ 报错：

The source directory "project/android" does not appear to contain CMakeLists.txt

原因：

• 在 project/android 目录下运行，但 CMakeLists.txt 在 项目根目录。

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3. 正确构建方式

cd /g/down/MNN-master/MNN-master
mkdir -p build_64
cd build_64

cmake .. -G Ninja \
  -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$ANDROID_NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake \
  -DANDROID_ABI=arm64-v8a \
  -DANDROID_PLATFORM=android-33 \
  -DMNN_BUILD_LLM=true \
  -DMNN_OPENCL=true \
  -DMNN_ARM82=true \
  -DMNN_USE_LOGCAT=true \
  -DMNN_BUILD_OPENCV=true \
  -DLLM_SUPPORT_VISION=true \
  -DLLM_SUPPORT_AUDIO=true

ninja install

✅ 成功输出：build_64/lib/libMNN.so

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4. Android Studio 部分

• 打开 apps/Android/MnnLlmChat/
• 等待 Gradle 下载依赖（可能比较慢，需要网络）
  
  
  

⚠️ 遇到的错误：

Unknown host 'repo.maven.apache.org'

原因：网络问题，无法下载依赖。
解决：

• 关掉 Gradle 的 offline mode
• 确保网络能访问 repo.maven.apache.org（必要时开代理）

后续 Gradle 下载 kotlin-compiler-embeddable 包时：

Downloading kotlin-compiler-embeddable-2.1.21.jar (56MB)

这是 正常的依赖下载过程。

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四、报错与解决总结

步骤	报错	原因	解决
build_64.sh	找不到 toolchain.cmake	默认路径不对	设置 ANDROID_NDK 环境变量
cmake …	没有 CMakeLists.txt	路径选错	必须在 项目根目录 执行
make	找不到 make	Windows 下没有 GNU Make	用 Ninja
Gradle sync	Unknown host	网络问题	配置代理，关闭 offline mode
Gradle build	kotlin-compiler 下载很慢	包很大 (56MB)	等待即可

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五、最终全流程总结

1. 准备环境

   • Android NDK: D:\sdk\ndk\27.2.12479018
   • CMake: D:\sdk\cmake\3.22.1\bin
   • Ninja: 已安装 (ninja --version 正常)

2. 编译 MNN 主库

   cd /g/down/MNN-master/MNN-master
   mkdir -p build_64 && cd build_64
   
   cmake .. -G Ninja \
     -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$ANDROID_NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake \
     -DANDROID_ABI=arm64-v8a \
     -DANDROID_PLATFORM=android-33 \
     -DMNN_BUILD_LLM=true \
     -DMNN_OPENCL=true \
     -DMNN_ARM82=true \
     -DMNN_USE_LOGCAT=true \
     -DMNN_BUILD_OPENCV=true \
     -DLLM_SUPPORT_VISION=true \
     -DLLM_SUPPORT_AUDIO=true
   
   ninja install
   

最后失败了

遇到的是 链接阶段报错，编译 .o 文件都成功了，但是在 生成可执行文件 时失败了：

clang++: error: linker command failed with exit code 1
ninja: build stopped: subcommand failed.

结合日志可以看到，它失败的位置大概在这里：

[748/766] Linking CXX executable OpenCLProgramBuildTest.out
...
[756/766] Linking CXX executable timeProfile.out

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为什么会失败？

MNN 的 CMakeLists.txt 默认会编译很多 测试用的可执行文件（比如 timeProfile.out, testModel.out，这些都是 PC/Linux 下测试 MNN 用的，不是 Android 必须的）。

但是我现在的目标是 交叉编译到 Android，这些可执行文件在 Android NDK 下是没法正常链接的（因为它们需要 main()，还依赖 host 库），所以链接失败。

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✅ 解决方法

只需要 构建 so 库，而不是这些测试程序。

在 CMake 配置时加上：

-DBUILD_TEST=OFF -DMNN_BUILD_TEST=OFF

完整命令变成：

cmake .. -G Ninja \
  -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$ANDROID_NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake \
  -DANDROID_ABI=arm64-v8a \
  -DANDROID_PLATFORM=android-33 \
  -DMNN_LOW_MEMORY=true \
  -DMNN_CPU_WEIGHT_DEQUANT_GEMM=true \
  -DMNN_BUILD_LLM=true \
  -DMNN_SUPPORT_TRANSFORMER_FUSE=true \
  -DMNN_ARM82=true \
  -DMNN_USE_LOGCAT=true \
  -DMNN_OPENCL=true \
  -DLLM_SUPPORT_VISION=true \
  -DMNN_BUILD_OPENCV=true \
  -DBUILD_TEST=OFF \
  -DMNN_BUILD_TEST=OFF

然后重新执行：

ninja install

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编译结果

这样就不会去编译那些 xxxTest.out、xxxProfile.out，只会输出核心库：

• build_64/lib/libMNN.so
• build_64/lib/libMNN_Express.so

这些 .so 文件才是在 Android App 里要用的。

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3. 构建 Android App

   • 打开 apps/Android/MnnLlmChat/
   • Gradle 自动拉依赖（需要联网）
   • 连接手机，点击 Run
     遇到的错误是典型的 Android Studio + CMake/Ninja 找不到预编译的 libMNN.so 错误：

ninja: error: '../../../../../../../../project/android/build_64/lib/libMNN.so', 
needed by '.../libmnn_tts.so', missing and no known rule to make it

意思是：

1. libmnn_tts.so 依赖 libMNN.so。
2. Ninja/Gradle 想在路径 project/android/build_64/lib/libMNN.so 找到它，但实际没有。
3. 因为 CMake 没有生成 .so 或者生成路径不对，所以报错。

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🔑 原因分析

1. 可能没有把 MNN 编译成 Android 库（或者编译失败了，参考你之前的链接报错）。
2. 或者 CMake 输出路径不对，默认可能在 build_64/lib/ 或 build_64/install/lib/。
3. 或者测试程序编译失败导致 Ninja 中断，所以 .so 没生成。

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✅ 解决方案

1️⃣ 重新配置 CMake，只生成 Android 库

在 project/android/build_64 里：

cmake .. -G Ninja \
  -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$ANDROID_NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake \
  -DANDROID_ABI=arm64-v8a \
  -DANDROID_PLATFORM=android-33 \
  -DMNN_LOW_MEMORY=true \
  -DMNN_CPU_WEIGHT_DEQUANT_GEMM=true \
  -DMNN_BUILD_LLM=true \
  -DMNN_SUPPORT_TRANSFORMER_FUSE=true \
  -DMNN_ARM82=true \
  -DMNN_USE_LOGCAT=true \
  -DMNN_OPENCL=true \
  -DLLM_SUPPORT_VISION=true \
  -DMNN_BUILD_OPENCV=true \
  -DBUILD_TEST=OFF \
  -DMNN_BUILD_TEST=OFF

重点：BUILD_TEST=OFF + MNN_BUILD_TEST=OFF 确保不会去编译 PC 测试程序导致中断。

2️⃣ 编译安装

ninja install

遇到的错误是 LLM 模块在编译 Android 共享库 libllm.so 时链接失败，报错信息：

undefined symbol: MNN::CV::imread(std::__ndk1::basic_string<char, ...> const&, int)
referenced by omni.cpp:557