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Android之从零开始JNI研发

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本文是基于Mac端Android Studio的JNI开发介绍。

Andorid官方JNI文档

Android官方JNI实例文档

JNI维基百科

JNI手册英文版

JNI手册中文版

Oracleg官方JNI文档

1. NDK安装以及环境配置

  • Android Studio 2.2及以上参考链接
    Getting Started with the NDK

  • MAC端手撕NDK环境搭建

    • 选择NDK版本下载 NDK Downloads
    • 解压下载文件
    • 设置环境,到用户的根目录,打开.bash_profile文件,设置NDK环境,参考文章Mac OS X配置环境变量
  • Windows手撕NDK环境搭建,因为C/C++在GCC的环境下编译、运行,所以Windows环境下需要Cygwin模拟Linux编译环境,参考http://www.jb51.net/softjc/159272.html

环境配置完成后,使用ndk-build指令查看一下是否配置成功。

mac下执行效果:

> ndk-build                                                                                                                                         
Android NDK: Could not find application project directory !    
Android NDK: Please define the NDK_PROJECT_PATH variable to point to it.    

ndk环境搭建好后就可以开始动手了。

2. 定义带有本地方法Java类

public class JNIDemoUtil {
    private native String getString(String input);
}

3. 生成class文件

build -> rebuild重新构建项目,生成class文件,class文件在<壳工程>/build/classes/debug目录下。

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图-1 class目录结构图

4. 生成.h头文件

进入到<壳工程>/build/classes/debug目录下执行以下指令

# -classpath指定类的路径
javah -classpath . -jni {包名.类名}

例如, javah -classpath . -jni com.kyo.jnidemo.jni.JNIDemoUtil,会生成.h文件。

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图-2 h文件目录图

5. 编写c/c++文件

native的具体实现

#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, jclass obj) {
    return (*env)->NewStringUTF(env, "hello world");
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

6. 生成.so动态库

上面拿到了h头文件和具体实现的c/c++文件,接下来是生成.so动态库,根据放的目录不同有三种方式。

  • 放在工程的根目录jni中
  • 放在工程的内部子文件中
  • 放在/src/main/jni目录中

6.1 C/C++代码在根目录jni

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图-3 根目录生成so

新建mk文件,设置一些属性。

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}

进入jni目录,使用ndk-build指令,会在工程根目录中自动生成libsobj两个目录,其中libs,目录下就有so库。

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图-4 运行结果图

注意:只有C/C++把放在工程根目录中的jni才可以使用ndk-build指令编译

6.2 C/CC++代码在工程内部其他目录

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图-5 非根目录接结构图



在工程根目录新建Application.mk文件。

APP_BUILD_SCRIPT := /Users/wang/WorkPlace/MyWork/JNIDemo/jni_c/src/Android.mk
# 因为针对多个CPU架构会生成多个so库,使用APP_ABI限定生成支持某种CPU架构的so库
APP_ABI := armeabi

在C/CC++代码目录新建Android.mk文件

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}

在工程的根目录下执行以下指令(可以直接进入C/C++源代码目录执行ndk-build生成so库),会在工程根目录中自动生成libsobj两个目录,其中libs,目录下就有so库。

ndk-build NDK_PROJECT_PATH={工程目录} NDK_APPLICATION_MK={工程的Applicaion.mk目录}

指令运行结果图:

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图-6 运行结果图

Application.mk指定了编译的mk,而Android.mk指定了编译的一些属性,包括编译源文件等等,这些都可以灵活变化

6.3 C/C++放在src/main/jni目录下

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图-7 自动生成so目录图



local.properties中添加ndk路径,我的如下。

sdk.dir=/Users/wang/Android/Android_SDK
ndk.dir=/Users/wang/Android/Android_NDK_r13b

在壳工程(通常是app/build.gradle)的build.gradle配置生成的so库名,找到defaultConfig这个节点,添加如下内容。

defaultConfig {
    ...
    ndk {
        moduleName "libJNIDemoJni" // so库名
        abiFilters "armeabi" // 指定生成的CPU架构对应的so库
    }
}

gradle.properties文件中添加.

android.useDeprecatedNdk=true

然后rebuild项目,会自动生成so动态库,在<壳工程>/build/intermedistes/ndk目录下面,目录如下图:

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图-8 自动生成so的目录

7. 载入so库

将生成的so库在<壳工程>/src/main/jniLibs目录下。

同时在JNIDemoUtil中载入so库代码。

public class JNIDemoUtil {

    // 注意库的名字前面没有lib
    static {
        System.loadLibrary("JNIDemo");
    }

    public native static String getString();
}

8. 编译运行

准备工作做完后,可以直接运行啦。

public void onClick(View v) {
    int id = v.getId();
    if(id == R.id.jni_demo_btn){
        mInfoTv.setText(JNIDemoUtil.getString());
    }
}

运行结果图:

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图-9 运行结果图

9. 问题解答

java.lang.UnsatisfiedLinkError: Couldn’t load XXX indLibrary

  • 确认loadLibrary时候库的名字是否正确
  • so目录有问题,[点这里看设置]http://blog.csdn.net/yy1300326388/article/details/46291417

Android NDK: Could not find application project directory !
Android NDK: Please define the NDK_PROJECT_PATH variable to point to it.

使用以下指令编译

ndk-build NDK_PROJECT_PATH={工程目录} NDK_APPLICATION_MK={工程的Applicaion.mk目录}

附上demo地址:https://github.com/Kyogirante/JNIDemo

10. 结束语

本篇几乎没有涉及C/C++与java之间变量以及语法等等一些知识点,这些会在下篇来介绍。本人也是在学习探索过程中,如果有错误希望大家指出来。

<script type="text/javascript"> $(function () { $(‘pre.prettyprint code‘).each(function () { var lines = $(this).text().split(‘\n‘).length; var $numbering = $(‘
    ‘).addClass(‘pre-numbering‘).hide(); $(this).addClass(‘has-numbering‘).parent().append($numbering); for (i = 1; i <= lines; i++) { $numbering.append($(‘
  • ‘).text(i)); }; $numbering.fadeIn(1700); }); }); </script>

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