Android NDK开发简介 NDK和SDK以及JNI有啥关系

Posted 2023-03-07

NDK:android NDK 是在SDK前面又加上了“原生”二字，即Native Development Kit，因此又被Google称为“NDK”。
NDK全称：Native Development Kit。
NDK是一系列工具的集合。
* 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。这些工具对开发者的帮助是巨大的。
* NDK集成了交叉编译器，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。
* NDK可以自动地将so和Java应用一起打包，极大地减轻了开发人员的打包工作。
其实：
NDK就是能够方便快捷开发.so文件的工具。JNI的过程比较复杂，生成.so需要大量操作，而NDK就是简化了这个过程。

Android SDK:
SDK （software development kit）软件开发工具包。被软件开发工程师用于为特定的软件包、软件框架、硬件平台、操作系统等建立应用软件的开发工具的集合。因此！Android SDk 指的既是Android专属的软件开发工具包

JNI:
Java Native Interface (JNI)标准是java平台的一部分，它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。JNI 是本地编程接口，它使得在 Java 虚拟机 (VM) 内部运行的 Java 代码能够与用其它编程语言(如 C、C++ 和汇编语言)编写的应用程序和库进行交互操作
当然一般需要进行如下操作流程：
1) 编写java程序：这里以HelloWorld为例。为了实现在 java代码中调用c函数printf。
　　代码1：
　　class HelloWorld
　　public native void testHelloWorld();
　　static
　　System.loadLibrary("hello");
　　
　　public static void main(String[] args)
　　new HelloWorld().testHelloWorld();
　　
　　
声明native方法：如果你想将一个方法做为一个本地方法的话，那么你就必须声明改方法为native的，并且不能实现。
Load动态库：System.loadLibrary("hello");
这里一般是以static块进行加载的。同时需要注意的是System.loadLibrary()的参数“hello”是动态库的名字。
2) 编译
javac HelloWorld.java
3) 生成扩展名为h的头文件 javah ?
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_testHelloWorld (JNIEnv *, jobject);

这个h文件相当于我们在java里面的接口，这里声明了一个 Java_HelloWorld_testHelloWorld (JNIEnv *, jobject)方法，然后在我们 的本地方法里面实现这个方法，也就是说我们在编写C/C++程序的时候所使用的方法名必须和这里的一致）。
4) 编写本地方法实现和由javah命令生成的头文件里面声明的方法名相同的方法

代码2：
　　#include "jni.h"
　　#include "HelloWorld.h"
#include other headers

JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_testHelloWorld(JNIEnv *env, jobject obj)

printf("Hello world!/n");
　 return;

　　注意代码2中的第1行，需要将jni.h（该文件可以在%JAVA_HOME%/include文件夹下面找到）文件引入，因为在程序中的JNIEnv、 jobject等类型都是在该头文件中定义的；另外在第2行需要将HelloWorld.h头文件引入。然后保存为 HelloWorldImpl.c就ok了。
5) 生成动态库
　　这里以在Windows中为例，需要生成dll文件。在保存HelloWorldImpl.c文件夹下面，使用VC的编译器cl成。 cl -I%java_home%/include -I%java_home%/include/win32 -LD HelloWorldImp.c -Fehello.dll 注意：生成的dll文件名在选项-Fe后面配置，这里是hello，因为在HelloWorld.java文件中我们loadLibary的时候使用的名字是hello。
另外需要将-I%java_home%/include -I%java_home%/include/win32参数加上，因为在第四步里面编写本地方法的时候引入了jni.h文件。 参考技术A

JNI （Java Native Interface），Java的本地接口

JNI是Java众多开发技术中的一门，意在利用本地代码，为Java程序提供 更高效，更灵活的拓展。应用场景包括：对运行效率敏感的算法实现、跨平台应用移植、调用系统的底层驱动、调用硬件等。

尽管Java一贯以其良好的跨平台性 而著称，但真正的跨平台之王，应该是C/C++，因为当前世上90%的系统都是基于C/C++编写的。

Java的跨平台，是以牺牲效率换来对多种平台的兼 容性，因而JNI可以说是Java短板的补充！举一例子说明，当前流行的移动操作系统Android，一直被说系统操作的流畅性不如ios，原因在于 Android的App是基于Java开发的，IOS的是基于Object-C开发的，区别在于同样的操作，在IOS上一条指令完成，在Android上 则需要多大三条指令才能完成（数据来自于网络，不一定准确）！于是在Android JellyBean版本中，Google为其引入ProjectButter（黄油计划），在应用层大量使用了本地库，并优化了系统的架构，以提升 Android系统整体的操作反应！

JNI的介绍就先说到这里，总之，JNI是一门技术，是Java Code和C/C++ Code联系的桥梁！

参考技术B NDK是android的低层环境，用来编译JNI。
JNI是Java Native Interface的缩写，它提供了若干的API实现了Java和其他语言的通信（主要是C&C++）。 参考技术C JNI是Java Native Interface的缩写，中文为JAVA本地调用。从Java1.1开始，Java Native Interface(JNI)标准成为java平台的一部分，它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。JNI一开始是为了本地已编译语言，尤其是C和C++而设计的，但是它并不妨碍你使用其他语言，只要调用约定受支持就可以了。使用java与本地已编译的代码交互，通常会丧失平台可移植性。但是，有些情况下这样做是可以接受的，甚至是必须的，比如，使用一些旧的库，与硬件、操作系统进行交互，或者为了提高程序的性能。JNI标准至少保证本地代码能工作在任何Java 虚拟机实现下。 标准的java类库可能不支持你的程序所需的特性。 JNI·或许你已经有了一个用其他语言写成的库或程序，而你希望在java程序中使用它。你可能需要用底层语言实现一个小型的时间敏感代码，比如汇编，然后在你的java程序中调用这些功能。 NDK是Google公司推出的帮助Android开发者通过C/C++本地语言编写应用的开发包，包含了C/C++的头文件、库文件、说明文档和示例代码，我们可以理解为Windows Platform SDK一样，是纯C/C++编写的，但是Android并不支持纯C/C++编写的应用，同时NDK提供的库和函数功能很有限，仅仅处理些算法效率敏感的问题，所以推荐初学者学好Java后再学习JNI。 NDK集成了交叉编译器，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。 NDK可以自动地将so和Java应用一起打包，极大地减轻了开发人员的打包工作。