Android Studio 的NDK开发环境搭建

1. 准备

1.1.版本要求

（这个配置会解决Android Studio在开发C/C++的兼容性问题）
（1） Android Studio 2.2以上；
（2） Cmake3.6以上：是用来编译C/C++成so的构建工具，创建项目为C++的时候会自动导入这个插件；
（3） Gradle2.5以上:从2.5开始支持C/C++，在本次选择2.8；
（4） ndk-r-10以上：本次选择13；

1.2.这些版本的下载

（1）打开镜像网站：www.androiddevtools.cn
（2）然后打开大连东软信息学院镜像服务器地址：http://mirrors.neusoft.edu.cn/

里面有Android的同步文件，打开后有Android SDK需要的所有文件：

1.3安装

1.Android Studio

1）在安装Android Studio 完成的时候不要勾选start Android Studio，因为无法连接到Google的服务器，下载进度为0；
解决方式：打开Android Studio安装目录下的bin文件下的idea.prcperties文件，然后再最后面加入：disable.android.first.run=true 这个目的是让Android Studio
第二次打开，防止第一次打开的时候一直无法连接到服务器。
2）配置jdk

配置自己安装的Sdk和jdk

2.安装LLDB,在SDK管理的SDK Tools中

2. 开发

2.1.创建项目

1.需要勾选Include C++ support

2.创建中出现C++则表示这个工程是一个C++工程

3.在工程的目录结构中，会比普通的工程多cpp文件和CMakeLists文件

Paste_Image.png

4.配置NDK环境：
在上一个步骤之后，这个时候项目会报错：

Error:NDK not configured. 
Download it with SDK manager.)

原因是没有配置ndk。
下载ndk，可以通过Android Studio下载也可以在镜像中下载。（建议另外下载）
然后配置：

5.配置CMake：
配置好NDK之后项目会提醒配置CMake：

点击下载安装，安装完成之后会在sdk目录下多一个cmake文件

2.2.配置CMake文件

在工程中的app目录下会有一个CMakeLists.txt文件，它是cmake插件的配置文件，主要用来指导工程中的C/C++如何编译成so文件。以前是用Android.mk来配置的，现在用cmke的语法来配置。语法类似marm语法。其中的配置为：

# Sets the minimum version of CMake required to build the native
# library. You should either keep the default value or only pass a
# value of 3.4.0 or lower.


MESSAGE("------>开始构建")
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Creates and names a library, sets it as either STATIC
# or SHARED, and provides the relative paths to its source code.
# You can define multiple libraries, and CMake builds it for you.
# Gradle automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Sets the name of the library.
             native-lib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # Associated headers in the same location as their source
             # file are automatically included.
             src/main/cpp/native-lib.cpp src/main/cpp/demo.cpp)

# Searches for a specified prebuilt library and stores the path as a
# variable. Because system libraries are included in the search path by
# default, you only need to specify the name of the public NDK library
# you want to add. CMake verifies that the library exists before
# completing its build.

find_library( # Sets the name of the path variable.
              log-lib

              # Specifies the name of the NDK library that
              # you want CMake to locate.
              log )

# Specifies libraries CMake should link to your target library. You
# can link multiple libraries, such as libraries you define in the
# build script, prebuilt third-party libraries, or system libraries.

target_link_libraries( # Specifies the target library.
                       fenqilemoa-lib

                       # Links the target library to the log library
                       # included in the NDK.
                       ${log-lib} )

1.cmake的最小版本

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

在sdk目录下的cmak目录下有对应的版本：

2.设置编译结果文件名和指定的编译文件

add_library( 
# Sets the name of the library.
    native-lib
    # file are automatically included.
     src/main/cpp/native-lib.cpp )

如果是多cpp文件，用空格分开：

src/main/cpp/native-lib.cpp src/main/cpp/demo.cpp

3.连接动态预编译的库

find_library( # Sets the name of the path variable.
log-lib
 # Specifies the name of the NDK library that
 # you want CMake to locate.
log )

可以在这个文件的最上面用：

MESSAGE("------>开始构建")

来进行对编译的时候打印日志。

2.3.CMake的编译流程

在创建了C++工程后，会在build.gradle文件中生成：

externalNativeBuild {
    cmake {
        path "CMakeLists.txt"
    }
}

运行项目时生成一个externalNativeBuild目录。前提是项目的gradle必须是2.5以上

里面会有各个版本的配置文件，每一个版本当中会有：android_gradle_build.json文件。这个文件是json语法格式：主要的步骤：

1.编译的cmake文件

"buildFiles" : [ "D:/MyCode/MOA/app/CMakeLists.txt" ]

2.执行清楚命令

"cleanCommands" 

3.Cpp文件类型

"cppFileExtensions" : [ "cpp" ]

4.库的配置

"libraries" : 

5.工具连接

"toolchains" :

2.4.Cpp文件

在创建一个C++的Android工程之后，会在项目中生成cpp目录和默认的cpp文件。

在native-lib.cpp文件中：

#include <jni.h>
#include <string>
extern "C"
jstring
Java_com_test_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

2.4.1引入文件

在cpp文件中引入其他的依赖文件：如jni.h、string，或者自己创建的h文件。可以通过Ctro和鼠标键进入依赖的文件中，然后查看路径等。Jni的引入路径是由android_gradle_build.json中的flags配置决定的。

可能遇到的坑：
1． 如果不能进入或者无法自动提示代码，通过重新引入build，再次编译就可以了。
2． 如果项目中只有一个cpp文件，并且报错了，就建一个空的cpp，可以解决报错问题。

2.4.2自动创建cpp方法

在Java类中建立native方法：

public class JNIUtils {
    static{
        System.loadLibrary("native-lib");
    }

    public static native int caculator(int i,int j);

}

会报错，因为找不到cpp中的方法，通过alt+enter键创建cpp的对应方法：

#include <jni.h>
#include <string>
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_test_JNIUtils_caculator(JNIEnv *env, jclass type, jint i, jint j) {
    // TODO
}
extern "C"
jstring
Java_com_test_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++s";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

2.4.3.统一

将所有的native方法放在一个类中，对应生成cpp方法。
Java:

public class JNIUtils {
    static{
        System.loadLibrary("native-lib");
    }

    public static native int caculator(int i,int j);

    public static native String stringFromJNI();

}

Cpp:

#include <jni.h>
#include <string>
#include "Util.cpp"

extern "C" {

JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_fenqile_moa_jni_JNIUtils_caculator(JNIEnv *env, jclass type, jint i, jint j) {
    // TODO
    int k=i+j;
    return k;
}

JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_fenqile_moa_jni_JNIUtils_stringFromJNI(JNIEnv *env, jclass type) {
    std::string hello = "Hello from C++ssss";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

}

2.4.4.断点

需要安装LLDB，在代码中打上断点，然后用debug运行，就会运行到断点位置：