VkCubeのapkをソースコードからビルドする方法

VkCubeはVulkan-Toolsのgithubでソースコードが公開されており誰でもビルド（コンパイル）して手元で動かせる。Androidでもapkを作成する手順が現在サポートされているため簡単に実行できる。

Ubutntu24.04上Android emulatorでビルドしたVkCube実行している画面

Androidアプリ(apk)ビルド

ビルドに使うのはWindowsではなくLinuxデスクトップを想定します。確認できているのはUbuntu24.04です。最初に必要なプログラムをインストールします。openjdk-17-jdkはAndroid SDKを使うために必要。build-essentialは必要ない。Dockerに慣れている読者は最後にDockerfile経由で一気に実行する方法にジャンプすることをお勧めします。

sudo apt install -y \
    git \
    cmake \
    ninja-build \
    wget \
    unzip \
    pkgconf \
    openjdk-17-jdk

Android SDKをインストール・設定する。公式サイトから「コマンドラインツールのみ」を選択し、利用規約に同意したらリンクを取得してwgetで指定する。

wget https://dl.google.com/android/repository/commandlinetools-linux-13114758_latest.zip
unzip commandlinetools-linux-13114758_latest.zip && cd cmdline-tools
mkdir -p $HOME/android-sdk/cmdline-tools/latest && \
cp -r * $HOME/android-sdk/cmdline-tools/latest/

この例では$HOME/android-sdkにAndroid SDKの実態をインストールしているがどこでもよい。口述するDockerfileにすべて各手順では/usr/local/android-sdkにインストールしている。

export ANDROID_HOME=$HOME/android-sdk
export ANDROID_SDK_ROOT=$HOME/android-sdk
export ANDROID_NDK_HOME=$HOME/android-sdk/ndk/28.1.13356709
export PATH=$PATH:$HOME/android-sdk/cmdline-tools/latest/bin

で必要な環境変数を指定してSDKライセンスに同意する。すべてyで同意しておく必要がある。

sdkmanager --licenses

sdkmanager経由で必要なAndroid NDKとビルドツールをインストールする。

sdkmanager "ndk;28.1.13356709"
sdkmanager "platforms;android-26"
sdkmanager "build-tools;36.0.0"

セミコロン以降が別のコマンドの扱いとならないために、このコマンドではダブルクォーテーションは必須です。これでAndroid SDKの準備は完了です。

cd $HOME
git clone --depth 1 -b vulkan-sdk-1.4.313.0 https://github.com/KhronosGroup/Vulkan-Tools.git
cd $HOME/Vulkan-Tools
PATH=/usr/local/android-sdk/build-tools/36.0.0/:$PATH ./scripts/android.py --apk

ビルドが成功すると下記の場所にVkCube.apkファイルが作成されています。普通のAndroidアプリとしてエミュレータまたはAndroidスマホに入れて動作させることができます。apkのサイズは3MBほどです。

ls -lh $HOME/Vulkan-Tools/build-android/bin/VkCube.apk
-rw-r--r-- 1 user user 2.9M May 24 14:39 /tmp/Vulkan-Tools/build-android/bin/VkCube.apk

Androidアプリ (apk) Dockerイメージ

Dockerに慣れている開発者は下記ファイルをコピーし、Dockerイメージからapkファイルを取出すのが簡単です。実際、上記の手順はこの方法でUbuntu24.04をベースとしたときに必要なパッケージの漏れがないことを検証しています。

FROM ubuntu:24.04

RUN apt update && apt install -y tzdata

RUN apt update && apt install -y \
    git \
    cmake \
    ninja-build \
    wget \
    unzip \
    pkgconf

RUN apt install -y openjdk-17-jdk

RUN cd /tmp && \
    wget https://dl.google.com/android/repository/commandlinetools-linux-13114758_latest.zip && \
    unzip commandlinetools-linux-13114758_latest.zip && cd cmdline-tools && \
    mkdir -p /usr/local/android-sdk/cmdline-tools/latest && \
    cp -r * /usr/local/android-sdk/cmdline-tools/latest/

ENV ANDROID_HOME=/usr/local/android-sdk
ENV ANDROID_SDK_ROOT=/usr/local/android-sdk
ENV ANDROID_NDK_HOME=/usr/local/android-sdk/ndk/28.1.13356709
ENV PATH=$PATH:/usr/local/android-sdk/cmdline-tools/latest/bin

RUN yes | sdkmanager --licenses && \
    sdkmanager "ndk;28.1.13356709" "platforms;android-26" "build-tools;36.0.0"

RUN apt install -y ninja-build

RUN git clone --depth 1 -b vulkan-sdk-1.4.313.0 https://github.com/KhronosGroup/Vulkan-Tools.git /tmp/Vulkan-Tools && \
    cd /tmp/Vulkan-Tools && \
    PATH=/usr/local/android-sdk/build-tools/36.0.0/:$PATH ./scripts/android.py --apk

この内容でDockerfileを作成しカレントディレクトリに保存して下記数行を叩くだけです。

docker build -t vkcube-apk .
docker run -it --rm -v $(pwd):$(pwd) vkcube-apk cp /tmp/Vulkan-Tools/build-android/bin/VkCube.apk $(pwd)/
sudo chown -R $USER:$USER VkCube.apk
ls -lh VkCube.apk
-rw-r--r-- 1 user user 2.9M May 25 00:06 VkCube.apk

VkCube.apk実行手順

エミュレータを起動しておく。エミュレータの詳細については省略する。

adb devices
List of devices attached
emulator-5554   device

この状態でadb installでアプリインストールします。

adb install VkCube.apk
Performing Streamed Install
Success

下記のようなメッセージが出る場合ABIがエミュレータまたは実行ターゲットとなるAndroidスマホと一致していませんのでAndroid ABIのページに記載されているABIをVkCubeビルド時に指定してください。

Performing Streamed Install
adb: failed to install VkCube.apk: Failure [INSTALL_FAILED_NO_MATCHING_ABIS: INSTALL_FAILED_NO_MATCHING_ABIS: Failed to extract native libraries, res=-113]

例えばx86_64のターゲット向けにVkCube.apkを作成する場合は下記を指定します。デフォルトはarm64-v8aです。

PATH=/usr/local/android-sdk/build-tools/36.0.0/:$PATH ./scripts/android.py --apk --app-abi x86_64

インストールが完了するとアプリ一覧にアイコンが増えているのでタップで実行できます。

おまけ：shell amからVkCube起動・停止

起動

 adb shell am start -n com.example.VkCube/android.app.NativeActivity

停止

adb shell am force-stop com.example.VkCube

引数指定で--validateを指定（エミュレータのターゲットイメージでVulkan Validationサポートが必要）

adb shell am start -n com.example.VkCube/android.app.NativeActivity --es "args" "--validate"