Android NDK 入门与实践

概述NDK是什么NDK全称NativeDevelopmentKit，可以让您在Android应用中调用C或C++代码的工具。NDK好处1、NDK可以生成.so文件,方便代码共享；2、增加反编译的难度；3、提高性能。NDK构建版本说明AndroidStudio：3.0.1AndroidPluginforGradle：com.android.tools.build:gradl NDK 是什么

NDK 全称 Native Development Kit，可以让您在 AndroID 应用中调用 C 或 C++ 代码的工具。

NDK 好处

1、NDK 可以生成 .so 文件, 方便代码共享；

2、增加反编译的难度；

3、提高性能。

NDK 构建版本说明

AndroID Studio：3.0.1

AndroID Plugin for Gradle： com.androID.tools.build:gradle:3.0.1

Gradle：4.1

效果预览

如图是使用命令 ndk-build，生成对应的 so 文件。

开始

一开始我们需要在 jni 目录下新建 AndroID.mk、Application.mk、HelloCPP.cpp 文件。

AndroID.mk

必须在 jni 文件夹内创建 AndroID.mk 配置文件， ndk-build 脚本将查看此文件，其中定义了模块及其名称、要编译的源文件、版本标志以及要链接的库。

# 构建系统提供的宏函数 my-dir 将返回当前目录（包含 AndroID.mk 文件本身的目录）的路径，基本上是固定的，不需要去动
LOCAL_PATH := $(call my-dir)

# 会清除很多 LOCAL_XXX 变量，不会清除 LOCAL_PATH，基本上是固定的，不需要去动
include $(CLEAR_VARS)

# 需要构建模块的名称，会自动生成相应的 libNDKSample.so 文件，每个模块名称必须唯一，且不含任何空格
LOCAL_MODulE := NDKSample

# 包含要构建到模块中的 C 或 C++ 源文件列表
LOCAL_SRC_fileS := HelloCPP.cpp

# 指定这个模块里会用到哪些原生 API，详见：https://developer.androID.Google.cn/ndk/guIDes/stable_APIs.HTML
LOCAL_LDliBS := -llog

# 帮助系统将所有内容连接到一起，固定的，不需要去动
include $(BUILD_SHARED_liBRARY)

Application.mk

用于描述应用需要的原生模块，模块可以是静态库、共享库或可执行文件。Application.mk 通常也位于 jni 目录下。

# 选择不同的 ABI，多个使用空格作为分隔符，全部是all
APP_ABI := all

# 指定要使用的运行时
APP_STL := gnustl_static

调用 C 或 C++

配置好 AndroID.mk 和 Application.mk，有两种方法可以调用 C 或 C++ 代码。现在我们写个方法，然后演示下 AndroID 这边的调用。

HelloCPP.cpp

简单返回一个字符串，C 或 C++ 这块我也不是很懂，能看懂大概意思，会调用就好了。

#include <jni.h>

extern "C"
JNIEXPORT Jstring JNICALL Java_com_wuxiaolong_ndksample_Hellolibrary_sayHello(jnienv *env, jobject instance) {
//从 C++ 传字符串到 Java
return env->NewStringUTF("Hello from C++");
}

说明：

1、extern "C"：实现 C 和 C++ 的混合编程，用于 C++ 代码调用 C 的函数；

2、JNIEXPORT 和 JNICALL，用于定义与平台相关的宏，其中用于标识函数用途的两个宏；

3、Jstring，JNI 中的数据类型，对应 Java 中 String 类型，还有 8 种基本数据类型 jbyte、jchar、Jshort、jint、jlong、jfloat、jdouble、jboolean，引用数据类型 jintArray、JshortArray、jlongArray 等。

4、函数命名规则：Java_类全路径_方法名，这里的类是那个调用 C 或 C++ 的类，像这里的 Java_com_wuxiaolong_ndksample_Hellolibrary_sayHello ；

5、函数至少有两个参数，第一个参数 ：jnienv* 是定义任意 native 函数的第一个参数（包括调用 JNI 的 RegisterNatives 函数注册的函数），指向 JVM 函数表的指针，函数表中的每一个入口指向一个 JNI 函数，每个函数用于访问 JVM 中特定的数据结构；第二个参数：调用 Java 中 native 方法的实例或 Class 对象，如果这个 native 方法是实例方法，则该参数是 jobject，如果是静态方法，则是 jclass。

自动编译 C 或 C++ 代码

直接调用 C 或 C++ 代码，很方便。

build.gradle

androID {
compileSdkVersion 27
defaultConfig {
//……
externalNativeBuild {
ndkBuild {
//指定 Application.mk 的路径
arguments "NDK_APPliCATION_MK:=src/main/jni/Application.mk"
//指定生成哪些平台的 so 文件
//abiFilters "armeabi-v7a", "armeabi"
//cFlags 和 cppFlags 是用来设置环境变量的, 一般不需要动
cFlags "-DTEST_C_FLAG1", "-DTEST_C_FLAG2"
cppFlags "-DTEST_CPP_FLAG2", "-DTEST_CPP_FLAG2"

}
}
}
externalNativeBuild {
ndkBuild {
//指定 AndroID.mk 的路径
path "src/main/jni/AndroID.mk"
}
}

}

Sync Now，会看见项目多了 .externalNativeBuild 文件夹：

so 文件输出目录

app/build/intermediates/ndkBuild/deBUG/obj/local/arm64-v8a/libNDKSample.so

NDK 编译

使用命令 ndk-build，也可以生成对应的 so 文件，然后项目中调用。弊端 C 或 C++ 代码改动了，需要再次编译。

下载 NDK

配置环境变量

下载后 NDK 地址：/Users/wuxiaolong/library/AndroID/sdk/ndk-bundle，进行 NDK 环境变量配置。

NDK 编译

进入 jni 目录，运行命令 ndk-build，如下：

so 文件输出目录

会在 jni 同一目录生成 libs，里面有对应的 abi。

build.gradle

需要 app/build.gradle 指定 so 文件路径方可调用。

androID {
//……
sourceSets.main {
jni.srcDirs = []
jnilibs.srcDir 'src/main/libs'
}
}

以上两种方式可选其一。

Hellolibrary

创建 Hellolibrary 用于调用 C 或 C++ 代码。

public class Hellolibrary {
static {
//这里对应 AndroID.mk 里的 LOCAL_MODulE := NDKSample
System.loadlibrary("NDKSample");
}

//使用 native 关键字指示以原生代码形式实现的方法
public native String sayHello();


}

调用 Hellolibrary

可以在自己的 Activity 调用。

TextVIEw text = findVIEwByID(R.ID.text);
text.setText(new Hellolibrary().sayHello());

调试

如果 C 或 C++ 那边代码出问题了，调试起来要命的，之前只能 log，现在 AndroID Studio 提供了打断点来 deBUG C 或 C++ 代码，需要使用 LLDB 来检测到 C 或 C++ 代码中的断点，这里要使用 externalNativeBuild 方式自动编译 C/C++ 代码，才能进入断点进行调试。

Native 模式

选择 run 下拉 item，选 Edit Configurations，d出配置窗体，1、添加；2、命令app-native，专门调试 C/C++；3、Module 还是选择 app；4、DeBUGger 选择 Native，只想使用 LLDB 来调试代码，忽略 Java 代码中的断点。

总结

以上是内存溢出为你收集整理的Android NDK 入门与实践全部内容，希望文章能够帮你解决Android NDK 入门与实践所遇到的程序开发问题。

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