Android之從零開始JNI研發
本文是基於Mac端Android Studio的JNI開發介紹。
1. NDK安裝以及環境配置
MAC端手撕NDK環境搭建
- 解壓下載檔案
- 設定環境,到使用者的根目錄,開啟.bash_profile檔案,設定NDK環境,參考文章Mac OS X配置環境變數
Windows手撕NDK環境搭建,因為C/C++在GCC的環境下編譯、執行,所以Windows環境下需要Cygwin模擬Linux編譯環境,參考http://www.jb51.net/softjc/159272.html
環境配置完成後,使用ndk-build指令檢視一下是否配置成功。
mac下執行效果:
> ndk-build
Android NDK: Could not find application project directory !
Android NDK: Please define the NDK_PROJECT_PATH variable to point to it.
ndk環境搭建好後就可以開始動手了。
2. 定義帶有本地方法Java類
public class JNIDemoUtil {
private native String getString();
}
3. 生成class檔案
build -> rebuild
重新構建專案,生成class檔案,class檔案在<殼工程>/build/classes/debug
圖-1 class目錄結構圖
4. 生成.h標頭檔案
進入到<殼工程>/build/classes/debug
目錄下執行以下指令
# -classpath指定類的路徑
javah -classpath . -jni {包名.類名}
例如, javah -classpath . -jni com.kyo.jnidemo.jni.JNIDemoUtil
,會生成.h檔案。
圖-2 h檔案目錄圖
5. 編寫c/c++檔案
native的具體實現
#include <stdlib.h>
#include <jni.h>
#include "com_kyo_jnidemo_jni_JNIDemoUtil.h"
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
jstring Java_com_kyo_jnidemo_jni_JNIDemoUtil_getString(JNIEnv *env) {
return (*env)->NewStringUTF(env, "hello world");
}
#ifdef __cplusplus
}
#endif
6. 生成.so動態庫
上面拿到了h標頭檔案和具體實現的c/c++檔案,接下來是生成.so動態庫,根據放的目錄不同有三種方式。
- 放在工程的根目錄jni中
- 放在工程的內部子檔案中
- 放在
/src/main/jni
目錄中
6.1 C/C++程式碼在根目錄jni
圖-3 根目錄生成so
新建mk檔案,設定一些屬性。
LOCAL_MODULE := ${call my-dir}/
include ${CLEAR_VARS}
LOCAL_SRC_FILES := /Users/wang/WorkPlace/MyWork/JNIDemo/jni/JNIDemoUtil.c
LOCAL_MODULE = libJNIDemo
include ${BUILD_SHARED_LIBRARY}
進入jni目錄,使用ndk-build
指令,會在工程根目錄中自動生成libs
、obj
兩個目錄,其中libs,目錄下就有so庫。
圖-4 執行結果圖
注意:只有C/C++把放在工程根目錄中的jni才可以使用ndk-build指令編譯
6.2 C/CC++程式碼在工程內部其他目錄
圖-5 非根目錄接結構圖
在工程根目錄新建Application.mk檔案。
APP_BUILD_SCRIPT := /Users/wang/WorkPlace/MyWork/JNIDemo/jni_c/src/Android.mk
# 因為針對多個CPU架構會生成多個so庫,使用APP_ABI限定生成支援某種CPU架構的so庫
APP_ABI := armeabi
在C/CC++程式碼目錄新建Android.mk檔案
LOCAL_MODULE := ${call my-dir}/
include ${CLEAR_VARS}
LOCAL_SRC_FILES := /Users/wang/WorkPlace/MyWork/JNIDemo/jni_c/src/JNIDemoUtil.c
LOCAL_MODULE = libJNIDemo
include ${BUILD_SHARED_LIBRARY}
在工程的根目錄下執行以下指令(可以直接進入C/C++原始碼目錄執行ndk-build
生成so庫),會在工程根目錄中自動生成libs
、obj
兩個目錄,其中libs,目錄下就有so庫。
ndk-build NDK_PROJECT_PATH={工程目錄} NDK_APPLICATION_MK={工程的Applicaion.mk目錄}
指令執行結果圖:
圖-6 執行結果圖
Application.mk指定了編譯的mk,而Android.mk指定了編譯的一些屬性,包括編譯原始檔等等,這些都可以靈活變化
6.3 C/C++放在src/main/jni
目錄下
圖-7 自動生成so目錄圖
在local.properties
中新增ndk路徑,我的如下。
sdk.dir=/Users/wang/Android/Android_SDK
ndk.dir=/Users/wang/Android/Android_NDK_r13b
在殼工程(通常是app/build.gradle)的build.gradle配置生成的so庫名,找到defaultConfig這個節點,新增如下內容。
defaultConfig {
...
ndk {
moduleName "libJNIDemoJni" // so庫名
abiFilters "armeabi" // 指定生成的CPU架構對應的so庫
}
}
在gradle.properties
檔案中新增.
android.useDeprecatedNdk=true
然後rebuild專案,會自動生成so動態庫,在<殼工程>/build/intermedistes/ndk
目錄下面,目錄如下圖:
圖-8 自動生成so的目錄
7. 載入so庫
將生成的so庫在<殼工程>/src/main/jniLibs
目錄下。
同時在JNIDemoUtil
中載入so庫程式碼。
public class JNIDemoUtil {
// 注意庫的名字前面沒有lib
static {
System.loadLibrary("JNIDemo");
}
public native static String getString();
}
8. 編譯執行
準備工作做完後,可以直接執行啦。
public void onClick(View v) {
int id = v.getId();
if(id == R.id.jni_demo_btn){
mInfoTv.setText(JNIDemoUtil.getString());
}
}
執行結果圖:
圖-9 執行結果圖
9. 問題解答
java.lang.UnsatisfiedLinkError: Couldn’t load XXX indLibrary
Android NDK: Could not find application project directory !
Android NDK: Please define the NDK_PROJECT_PATH variable to point to it.
使用以下指令編譯
ndk-build NDK_PROJECT_PATH={工程目錄} NDK_APPLICATION_MK={工程的Applicaion.mk目錄}
10. 結束語
本篇幾乎沒有涉及C/C++與java之間變數以及語法等等一些知識點,這些會在下篇來介紹。本人也是在學習探索過程中,如果有錯誤希望大家指出來。