Android NDK-JNI 入门之 CMake 初体验

CMake 是个开源的跨平台自动化建构系统，关于维基。

style.png

在使用 CMake 编译 so 之前，需要配置 NDK 环境，
Mac 用户可以参考
window 用户参考

在 Android studio 中新建项目

我的是 Android studio 3.0 版本，官方在新建项目时已经提供对c++的支持，以方便我们开发者更好的使用JNI开发项目。记得勾选 Include C++ support 选项。

新建项目.png

和普通 Android 项目的区别

项目结构.png

① 会发现多了一个 CMakeLists.txt 文件和 .externalNativeBuild 文件夹。

• CMakeLists.txt 相当于 CMake 的配置文件
• .externalNativeBuild 是自动生成的构建脚本

② main 文件夹下多了一个 cpp 文件夹，里面用来放置 C/C++ 代码

image.png

③ build..gradle 文件中会有一些修改，新增了一些配置

android {
    compileSdkVersion 26
    defaultConfig {
        applicationId "com.muxiaolei.helei.jnitest"
        minSdkVersion 14
        targetSdkVersion 26
        versionCode 1
        versionName "1.0"
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
        //新增
        externalNativeBuild {
            cmake {
                //配置参数
                cppFlags ""
                //设置生成指定 ABI 版本的 so 库
                abiFilters 'armeabi-v7a', 'armeabi'
            }
        }
    }
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
    //新增
    externalNativeBuild {
        cmake {
            //配置文件路径
            path "CMakeLists.txt"
        }
    }
}

简单项目分析

接下来我们拿一个实现两数相加的小项目进行分析
使用 CMake 编译生成 so 文件并 JNI native 调用，我们大致需要配置

• CMakeLists.txt 文件修改
• 编写 .c/.cpp 文件
• 编写 .c/.cpp 文件对应的 java native 方法
• 修改 build.gradle 中 externalNativeBuild 闭包中配置
• System.loadLibrary 加载 so 库
• Android 端功能调用

先看看配置文件 CMakeLists.txt 内容，设置了 so 文件的输出路径，编译成功后最终会在src/main/jniLibs/ 下生成 so 文件，生成的文件个数根据 abiFilters 指定的 ABI 类型

#要求的最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
#设置生成的so动态库最后输出的路径
set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/main/jniLibs/${ANDROID_ABI})
#添加库
add_library( calculate
             SHARED
             #calculate.c的路径
             src/main/cpp/calculate.c )
find_library( log-lib
              log )
#链接库
target_link_libraries( calculate
                       ${log-lib} )

calculate.c 源文件代码,

#include "calculate.h"
#include <jni.h>
#include <android/log.h>

#define TAG    "myhello-jni-test" // 这个是自定义的LOG的标识
#define LOGD(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,TAG,__VA_ARGS__) // 定义LOGD类型

JNIEXPORT jint
JNICALL Java_com_muxiaolei_helei_util_NativeHelper_calculateSum(
        JNIEnv *env, jclass type, jint numberOne, jint numberTwo) {
    LOGD("numberOne-----------", numberOne);
    LOGD("numberTwo-----------", numberTwo);
    return numberOne + numberTwo;
}

对应的 java 本地 native 方法代码

public class NativeHelper {

    static {
        System.loadLibrary("calculate");
    }

    private NativeHelper(){
        //not allow create instance
    }

    //计算两个数之和
    public static native int calculateSum(int number, int other);
}

功能调用代码

        String numberOne = et_first_number.getText().toString().trim();
        String numberSecond = et_second_number.getText().toString().trim();
        if(TextUtils.isEmpty(numberOne)) {
            Toast.makeText(this, "请输入第一个加数", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            return;
        }
        if(TextUtils.isEmpty(numberSecond)) {
            Toast.makeText(this, "请输入第二个加数", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            return;
        }
        int result = NativeHelper.calculateSum(Integer.parseInt(numberOne), Integer.parseInt(numberSecond));
        tv_result_sum.setText(String.valueOf(result));

如果遇上错误

Error:Execution failed for task ':app:transformNativeLibsWithMergeJniLibsForDebug'.
> More than one file was found with OS independent path 'lib/armeabi-v7a/libcompress.so'

在 build.gradle 中加入（pickFirst 的个数和 abiFilters 指定的 ABI 对应）

packagingOptions {
        pickFirst 'lib/armeabi-v7a/libcalculate.so'
        pickFirst 'lib/armeabi/libcalculate.so'
        pickFirst 'lib/x86/libcalculate.so'
}

放上效果图，很简陋，😆

结果.png

项目源码已经上传到 github，戳我查看源码

Android NDK-CMake文档
CMake 官方文档
CMake手册