前言
什么是NDK?
NDK全称是Native Development Kit,NDK提供了一系列的工具,帮助开发者快速开发C(或C++)的动态库,并能自动将so和java应用一起打包成apk。NDK集成了交叉编译器(交叉编译器需要UNIX或LINUX系统环境),并提供了相应的mk文件隔离CPU、平台、ABI等差异,开发人员只需要简单修改mk文件(指出“哪些文件需要编译”、“编译特性要求”等),就可以创建出so。为什么使用NDK?
1.)代码的保护。由于apk的java层代码很容易被反编译,而C/C++库反汇难度较大。
2.)可以方便地使用现存的开源库。大部分现存的开源库都是用C/C++代码编写的。
3.)提高程序的执行效率。将要求高性能的应用逻辑使用C开发,从而提高应用程序的执行效率。
4.)便于移植。用C/C++写得库可以方便在其他的嵌入式平台上再次使用。什么是JNI?
JNI全称为:Java Native Interface。JNI 是本地编程接口,它使得在 Java 虚拟机内部运行的 Java 代码能够与用其它语言(如 C、C++)编写的代码进行交互。为什么使用JNI?
JNI的目的是使java方法能够调用c实现的一些函数。安卓中的so文件是什么?
Android中用到的so文件是一个c++的函数库。在android的JNI中,要先将相应的C语言打包成so库,然后导入到lib文件夹中供java调用。
本例开发环境如下:
操作系统:Mac
开发环境:Android Studio 2.2 Beta3 + NDK r12 + Gradle 2.14.1
NDK安装
- 从Android Studio安装(需翻墙)
1.)打开AndroidStudio,选择顶部工具条,Tools->Android->SDK Manager
2.)在弹出来的对话框中选择SDK Tools选项卡
3.)勾选上图中NDK,点击 Apply,开始安装
4.)安装完成后,重启Android Studio - 从AndroidDevTools安装
1.)打开AndroidDevTools网页,选择导航栏中Android SDK Tools->NDK
,选择相应平台的NDK开始下载。
2.)下载完成后,将NDK解压到某个文件夹下,打开Android Studio,选择File->Project Structure
在弹出来的对话框中,配置NDK路径,如下所示:
JNI开发
下面我们就一步一步来完成一个示例,从C语言编写的程序中获取字符串,然后在TextView上显示出来。
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新建一个Android Project,命名为 MyApplication
注意:项目路径中不能有空格!
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项目新建完成后,默认为Android视图,这里为了更清楚的展示,我们切换到Project视图。
项目结构如下:
在项目gradle.properties文件中加上以下代码,表示我们要使用NDK进行开发。
android.useDeprecatedNdk=true
- 在项目local.properties中加入ndk和sdk的路径:
sdk.dir=/Users/用户名/android-sdk-macosx
ndk.dir=/Users/用户名/android-sdk-macosx/ndk-bundle
- 在app文件夹下的build.gradle中的defaultConfig里加入如下代码
ndk{
moduleName "hello" //生成的so文件名字,调用C程序的代码中会用到该名字
abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a", "x86" //输出指定三种平台下的so库
}
如下所示:
- 打开布局文件activity_main.xml,我们来添加一个TextView显示从C程序中返回的字符串
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:id="@+id/activity_main"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="me.jockio.myapplication.MainActivity">
<TextView
android:id="@+id/textView"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:textSize="20sp" />
</RelativeLayout>
- 打开MainActivity.java,添加如下代码:
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
//固定写法,表示我们要加载的资源文件为libhello.so
static {
System.loadLibrary("hello");
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.textView);
textView.setText(getStringFromNative());
}
//声明一个本地方法,用native关键字修饰
public native String getStringFromNative();
}
- 生成.h头文件
打开Android Studio底部的Terminal,默认命令行窗口路径已经在当前项目,输入以下命令:
cd app/src/main/java
javah -jni 包名+类名
执行完上面两条命令后,会自动生成.h文件
生成.h文件内容如下:
这里关键部分就是:
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_me_jockio_myapplication_MainActivity_getStringFromNative (JNIEnv *, jobject);
-
新建jni文件夹,并拷贝上面生成的.h文件到jni目录
选择File->New->Folder->JNI Folder
在弹出的对话框中勾选Change Folder Location
,并在下面输入文件夹名,如下图所示:
在jni目录下,右键新建C文件,文件名任意,输入如下内容:
//引入上面生成的头文件,并实现头文件中声明的方法
#include "me_jockio_myapplication_MainActivity.h"
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_me_jockio_myapplication_MainActivity_getStringFromNative
(JNIEnv *env, jobject obj){
char *str="String from native C";
return (*env)->NewStringUTF(env, str);
}
注意观察函数方法名为:Java_包名_类名_方法名
,了解到这些后我们以后就可以不生成.h文件,而是直接去写.c文件了。
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选择 Build->Make Project,看
app/build/intermediates/ndk/debug/lib
目录下是否生成.so文件,如果没有生成,选择 Build->Clean Project,等clean完成后,再Build->Rebuild Project,一般经过上面两步以后都能够解决问题。
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打开模拟器,运行Android程序。这里可以看到已经从libhello.so文件中读取到字符串,并显示在了TextView中。