Android Studio3.0 NDK开发(NDK-Buil

2018-05-22 本文已影响2999人 im_the_best

在探索android JNI的路途上真的踩了不少大坑，网上找的很多资料也解决不了，后来总算解决了，一个是我开发使用的android studio已经在2.2以上版本，由于一些方式的改变导致了有这些新坑；其次还有网上说的方式是之前版本ide支持的方式但是很多没有备注，所以解决不了我的问题。现在把我遇到的坑以及解决的方式记录下来，免得有人再去踩坑，因为查到的资料太少，我所使用的方式不一定是最佳路径，只是希望能暂时先提供一种填坑的方式。

(本文适合初接触JNI的coder)

一、什么是JNI和NDK

在工作接触了一段时间android开发的android coder应该都会知道，android上的很多功能往往不是应用层(也就是java层)实现的，很多功能都是所谓的“底层”实现，我们在开发时通过应用层调用“底层”提供的接口，如果进一步探索，就会发现“底层”使用c/c++实现的。刚刚接触这类事物的coder往往也很不习惯，为什么要这么弄，so文件又是啥，NDK又是啥为什么要配置，其实这就是我们所说的JNI，就此来解释JNI和NDK：

JNI：Java Native Interface缩写，即Java本地接口

JNI是Java的编程框架，你可以抽象的把它理解为Java开发中的一种技巧，这种技巧可以使得Java与c/c++语言交互，即可以达到我们Java层调用c/c++的目的。

NDK：native development kit缩写，中文解释为基于原生程序接口的软件开发工具

NDK的直接释义不好理解，我们一样从简单易懂出来，把Android NDK理解为Android中实现JNI的工具就可以了，这应该很容易理解，虽然Android目前很大一部分是用Java开发出来的，但是对于一些Java中的工具Android进行了修改或者封装使得更符合Android本身的特性,比如Java中有一个类是URI，android也有一个类似的类是Uri，二者功能类似，后者即是Android自己推荐使用的方式，所以Android NDK就是适应Android特性来实现JNI的工具。

我们平时调用的底层功能都会打包成so文件供上层调用

二、实现一个最简单的NDK项目(基于android studio3.0)

前提：下载好NDK工具（SDKManager中下载）

首先新建一个NDKDemo2的项目，我们在包名目录下建立一个调用c方法的类NDKHelper

在NDKHelper中我们声明一个native方法

native关键字表明该Java方法由非Java语言实现

最后类的样式如下：

我们为准备生成的so文件起名为main，NDKHelper会预加载该库，平时使用so库的小伙伴一定不会陌生了，这是一个标准的使用方法，说明我们的native方法来自于main.so库，其实做JNI也是最后生成so库供以使用。

接下来有如下步骤：

(1)生成提供该方法的c类

那么既然这样，我们就要用c语言实现一个同名方法用以调用，首先我们根据这个类生成一个c的头文件(这是c语言的内容如果不了解的话先照着做)，在android studio下面terminal窗口执行如下命令：

这里我遇到了第一个坑，先把正确实现的步骤写出来

1、cd app/src/main/

2、执行javah -d jni -classpath ./Java 包名.NDKHelper

这时在/src/main目录下会生成一个jni目录，如果接触过JNI的coder应该比较眼熟了，在目录下会有一个名为zalex_person_com_ndkdemo2_NDKHelper的.h文件，也就是我们要生成的头文件了。在这个实现中遇到过如下几个坑：

坑1(绕路)：有些资料给出的步骤是去/build/intermediates/classes目录下对.class文件执行javah，其实在src目录下执行就可以。

坑2(找不到类文件)：有些资料给出的命令是 javah -d jni 包名.类型，在不同的本地环境下可能出现找不到类文件的提示，网上有人给出的解决方法是在classpath中做配置，其实直接使用javah -d jni -classpath 命令就可以了。

坑3(JNI目录问题)：注意JNI目录的位置是在/src/main之下，很多同学的JNI目录生成不对(比如使用了坑1方法生成再挪过来)，位置错误导致最后运行时一直崩溃。

生成完头文件之后我们需要在写一个.c文件并引用该头文件(还是c的内容，不了解的同学直接copy)，在新生成的jni目录下新建一个.c文件(New-->c/c++SourceFile---->后缀选择.c)，取名NDKHelper:

其中内容如下：

(2)将c文件通过NDK配置关联起来

那现在我们对应的c文件已经有了(有些资料会让你现在往jni目录里添加mk文件，暂且不提，后面会说到)，接下来就要做NDK和JNI配置，这时候你如果想要build工程已经不行了，ide会提示一个错误：

这时最大的坑来了，出现了这个问题，我先把遇到的坑说一下，可以加深对NDK配置的理解，一开始在墙里墙外查到的解决方式都是这样：

在gradle文件中添加该语句，错误就会解决了。很多资料接着让你在gradle里面继续ndk配置，最后配置完的样式如下：

先解释下ndk配置中的内容，moduleName的注释已近很清楚了，我们生成的so库会以该配置作为名称；abiFilters决定的是生成so库的种类(在最后不同的设备会对应生成一个不同的文件夹)；jni.srcDirs =[]的作用是不让项目自动进行jni编译，为什么这里要关闭jni编译呢，我们翻译下错误提示信息，Error:后面的意思是你的工程包含了c++文件但是整个系统并不支持native编译。也就是说ide检测到了有c++文件但是系统没有配置native选项，所以这里的做法是jni.srcDirs置空，ide检测不到jni文件就不会报错了，通俗点说就是ide会去jni.srcDirs下去找jni文件，如果有的话就会检测有没有做native配置，没有就会报错。

回到之前步骤，添加了两个配置的地方，然后整个NDK的配置就完成了，只要在接着运行就可以了(或者有的资料配置的是jni.srcDirs = ['src/main/jni'])。可是我们build工程并没有在app/build/intermediates下发现生成了so文件(通常我们接触到的都是so文件，NDK开发其实最后也是生成so打包进apk)，或者是我们发现生成了一个ndk文件夹但是里面只有几个空的文件夹还有一个Android.mk文件，再运行项目发生崩溃，提示找不到native方法。

在这个地方我被困了很久，后来查了很多资料，发现这是android studio2.2之前NDK开发的方式，在android studio2.2版本引入了ndk-build和cmacke两种方式进行NDK，而在之前的提示信息里面也可以看到ide提示使用这两种方式：

(3)使用ndk-build继续修改工程

使用上更推荐cmake，但是对于初学，ndk-build方式更快捷(ndk工具中已经集成ndk-build，cmake需要单独下载)，所以接着我修改成ndk-build方式实现，删除目录配置

在gradle文件中删除上面的代码块

并删除ndk配置

在gradle文件中删除上面的代码块

在工程上app目录上右击选择link c++ project with Gradle，这个选项的意思是导入外部的c++工程，也就是把我们写好的c当做外部工程导入：

在下拉框中选择ndk-build，并选择对应的Android.mk文件的位置：

这里说明一下mk文件的作用，mk文件其实里面也就是一些ndk的文件路径配置、生成so库名字、生成平台等的配置，之前我们做的moduleName、abiFilters的配置可以直接写在mk文件里：

Android.mk

Application.mk

我们需要在jni目录里加入如上两个mk文件Android.mk和Application.mk，如图是最基本的配置，解释下每个配置的注意的地方：

Android.mk: LOCAL_PATH和两个include照写就行了，这三个配置google出来的意思比较生涩，墙内的解释也比较难懂，我们要关注的事LOCAL_MUDLE 和 LOCAL_SRC_FILES，LOCAL_MUDLE其实就是我们之前配置的moduleName，指定了生成so库的名字，LOCAL_SRC_FILES则是我们引用的c文件位置。

Application.mk：APP_ABI就是abiFilters了，所以之前我们做的配置都可以在这里写，赋值为all表明全平台生成,如果有多个用空格分开，APP_ABI := armeabi-v7a armeabi。APP_STL指运行库类型，通常都是stlport_static，表示以静态链接方式使用的sttport版本的STL(写出这个配置翻译，是挺生涩的吧)。

项目build完之后，回想一下，我们选择的mk文件是Android.mk，Applicaiton.mk还没配置进去，打开app/build.gradle，你会发现多了一个配置：