Android NDK开发之从环境搭建到Demo级十步流

Posted 2020-09-14 管满满

写在正文之前：

几个月没有更新博客，感觉有点生疏了，所以说不能断，一断人就懒。

其实这几个月也并不是什么事也没有做，俺可是时刻想着今年的任务呢，10本书，30篇博文…，这几个月间断性的也是在学习中，学H5，学设计模式，以及NDK JNI开发等等。

学习JNI主要是因为公司有一些COCOS游戏需要添加计费点，而又没有真正的游戏开发人员，这个重任就落到我身上了，然后就是各种虐，一虐到底，苦不堪言，这种虐并不是学习技术的虐，而是一款游戏用于N种计费点，不停的改改改，那个需求这个需要的，然后你就等着被玩吧。

正文

OK，言归正传，说到NDK，相信大家都不陌生，它是Google为便于android开发提供的一种原生开发集：NativeNDKDevelopment Kit，而且也是一个包含API、构建工具、交叉编译、调试器、文档示例等一系列的工具集，可以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。

与NDK密切相关的另一个词汇则是JNI，它是NDK开发中的枢纽，Java与底层交互绝大多数都是通过它来完成的，那么接下来看看什么是JNI?

JNI：Java Native Interface 也就是java本地接口，它是一个协议，这个协议用来沟通java代码和本地代码(c/c++)。通过这个协议，Java类的某些方法可以使用原生实现，同时让它们可以像普通的Java方法一样被调用和使用，而原生方法也可以使用Java对象，调用和使用Java方法。也就是说，使用JNI这种协议可以实现：java代码调用c/c++代码，而c/c++代码也可以调用java代码。

那为什么要使用NDK开发呢？

• 我们都知道，java是半解释型语言，很容易被反汇编后拿到源代码文件，在开发一些重要协议时，我们为了安全起见，使用C语言来编写这些重要的部分，来增大系统的安全性。

• 在一些复杂性的计算中，要求高性能的场景中，C/C++更加的有效率，代码也更便于复用。

当然还有其他的优点，这些都驱使我们选择相对来说高效和安全的NDK来开发我们的应用程序。

OK，说了那么多NDK，那到底怎么使用NDK来开发应用程序呢？

俗话说，工欲善其事必先利其器，想要使用NDK开发，必先打磨好工具。那下面首先来看看NDK的环境搭建吧。

NDK的环境搭建

1. 安装配置NDK

   首先下载NDK，这里我使用的是android-ndk-r14b-windows-x86_64，可以自主选择。

   1). 解压NDK的zip包，注意路径目录不要出现空格和中文，这里建议大家把包解压到SDK目录里面，并命名为ndk-bundle，好处是，启动AS的时候会检查它并直接添加到ndk.dir中，减少我们的配置工作；

   2). 配置path : 把解压好的路径添加到环境变量path中；

   3).ndk-build：cd到解压后NDK的根目录，执行ndk-build命令。

2. 给AS配置关联NDK，这里我使用的是androidstudio，使用Eclipse的会有所不同，请自行查找资料来配置。

   1). 在建立的工程中的local.properties中添加如下配置
   ndk.dir=D:\\guanmanman\\androidStudio\\sdk\\ndk-bundle,这里注意下要使用转义字符“\\”来进行字符转义。如果ndk目录是存放在SDK中，并命名为ndk-bundle，这个配置会自动为添加上去。
   
   2). 在工程中gradle.properties中添加对旧版本的NDK支持的配置
   android.useDeprecatedNdk=true
   

OK，到这里我们基本的NDK环境配置已基本完成，那接下来就开始我们的NDK开发旅程吧。

Demo实例之调用本地无参方法直接返回字符串

一 layout布局

直接在layout中添加一个按钮Button控件，用于点击调用本地方法：

二 在MainActivity中获取该控件并注册它的点击监听器

三 创建Java2CJNI类及本地方法

在我们的包下直接创建一个Java2CJNI类，并在类里创建一个java2C的本地方法：

四 通过javah命令获取到本地头文件

在项目根目录下，进入main->java目录，全选文件目录栏，直接输入cmd命令并按回车键进入docs命令，在命令中执行javah com.sanhui.ndkdemo.Java2CJNI命令：

执行完javah命令后，会在java当前目录下创建一个.h的头文件

五 在main目录下创建一个jni文件夹，并把（四）中的头文件转移到该文件夹下

打开该文件夹可以看到系统为我们创建好的本地方法头文件。

六 创建实现头文件的.C源文件

在jni目录下创建一个Java2C.c的源文件，通过#include引入我们的头文件com_sanhui_ndkdemo_Java2CJNI.h，并把在头文件下的声明方法JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_sanhui_ndkdemo_Java2CJNI_java2C(JNIEnv *, jobject);复制到我们的Java2C.c中，补全方法参数，并实现一个C字符串“I am From Native C .”的返回：

OK，至此我们的代码已编写完毕，接下来我们需要配置编译后的so名称和支持的cpu类型。

七 在该项目下的build.gradle配置生成的so名称和支持的cpu类型

在android->defaultConfig下添加如下代码：

ndk{
     moduleName "Java2C" //so文件名
     abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a", "x86" //CPU类型
}

当然在这里不配置也是可以的，系统会用默认的项目名称作为so文件的名称，并且cpu也将会支持全部类型，只是当我们的项目名称改变的时候，在我们引用加载so文件的地方也需要改变，不改变的话就出现找不到so库的异常，所以，这里配置只是为了便利系统生成我们制定的so文件名，而不是根据项目名称生成。

八 加载so库

在我们创建的Java2CJNI类中加载so库，主要是为了在我们调用本地方法之前先编译本地源码。

在使用 System.loadLibrary(“Java2C”);加载库时，库名一定要与在build.gradle中配置的moduleName 名称一致，否则将找不到库。

九 生成so文件

在项目的工具类中选择Build->Rebuild Project，进行重新编译工程，然后AS会为我们生成so文件，so文件所在目录为：NDKDemo\\app\\build\\intermediates\\ndk\\debug\\lib下

注意：so文件命名方式是：lib+moduleName+.so

十 执行调用本地方法

在MainActivity中点击Button按钮调用本地方法。并通过Toast打印出来。

OK，到这里已经完成了一个DEMO级别的NDK应用开发了，那么来看看我们的执行结果：

到这里一个DEMO级别的NDK开发已经完成了，通过上面的十步已经淋漓尽致的展现了NDK开发的所有步骤流程，相信你已经完全的学会啦。

下面章节将会讲述Java调用本地C方法和C回调Java方法的实例，也会穿插的讲解下JNI的更多使用，敬请期待。

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