二、Android NDK开发---从Hello Word学起

一、NDK目录简单介绍

在进行NDK开发之前，我们有必须熟悉一下NDK目录下包含哪些东西，以及这些东西对开发来说有什么作用？那么现在打开NDK的解压目录，查看一下解压目录下的文件：

1）samples目录。这个目录包含了Google为NDK开发撰写的一些小例子，包括本地JNI开发，图片处理，多个库文件开发等等，这些例子虽小但面面俱到，能看懂samples目录下的小例子程序，那么对于NDK开发来说，就很好应付了。

2）docs目录。这个目录下存放的都是Google给开发者提供的文档，指导开发者怎样在Android环境下进行NDK开发，这个非常重要。

3）sources目录。由于Android是开源操作系统，作为Android的一部分的NDK，同样也是开源的，这个目录下存放的是NDK源码。

4）platforms目录。里面存放的是当前ndk版本所支持的所有android平台的版本，做NDK开发的C代码也是可以指定由某个特定版本平台下编译，该platforms目录下存放的是不同版本所包含的C的库文件和头文件，不同版本有些微小的变化。

5）prebuilt目录。这是提供给在Windows下开发ndk程序的一些工具集。

6）build目录。里面存放大量的Linux编程脚本和Windows下的批处理文件，用来完成ndk开发中的交叉编译。

二、具体开发

1，NDK开发步骤

首先，我先列出NDK开发的简单步骤，然后再以此为大纲，用一个Hello World的实例讲述一下NDK开发：

（1）创建一个android工程

（2）JAVA代码中写声明native 方法 public native String helloFromJNI();

（3）创建jni目录,编写c代码,方法名字要对应在c代码中导入jni.h头文件

（4）编写Android.mk文件

（5）Ndk编译生成动态库

（6）Java代码load 动态库.调用native代码

2，NDK开发具体实践

下面就按照上述的步骤建立一个HelloWorld小案例来一步一步实现NDK开发

2.1，创建一个Android工程，并且在Java代码中声明一个native方法：

package com.example.ndkdemo01;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity extends Activity {
    static{
        System.loadLibrary("Hello");  //System.loadLibrary(String 文件名);是用来加载动态库的方法，其中参数类型是字符串，参数是Android.mk文件中LOCAL_MODULE定义的名称。
    }
private Button bt_click;
public native String javaFromJNI();    //声明native方法
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        bt_click = (Button) this.findViewById(R.id.bt_click);
        bt_click.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            
            @Override
            public void onClick(View v) {
                // TODO Auto-generated method stub
                 Toast.makeText(MainActivity.this, javaFromJNI(),  
                            Toast.LENGTH_SHORT).show();  
            }
        });
    }

}

2.2，创建jni目录,编写Hello.c文件。

先来说一下JNI代码的简单格式：方法签名规则：**返回值类型 Java_包名_类名_native方法名(JNIEnv* env, jobject obj)**

1） Java: 表示被Java调用。包名:表示package的名称(com_example_ndkdemo01),其中的"."被下划线替代。 MainActivity:申明调用函数的类名。 javaFromJNI:申明的函数名。

2）怪异的返回值，在NDK中，不管是从Java传过来的传递值，还是传回Java的返回值，都是专门的参数(比如java中的string对应ndk的jstring,int[]对应jintarray，具体可参见jni.h)。

3）多出来的传递参数，JNIEnv* env和jobject thiz是底层函数，必须要带的参数。env开发者利用此参数做查询和传化数据类型(比如将jintarray转换成int数组,在以后的章节中会详细说明)。thiz表示这个调用这个函数的类对象，本文中就是MainActivity的对象。

#include<stdio.h>
#include<jni.h>


jstring Java_com_example_ndkdemo01_MainActivity_javaFromJNI(JNIEnv* env, jobject obj) {


    return (*(*env)).NewStringUTF(env, "hello jni!");

}

3，编写Android.mk文件和Application.mk

3.1 这个Android.mk文件怎么写呢？这时候我们得打开NDK的文档来看看了，位置E:/NDK/android-ndk-r10d/docs/Start_Here.html，找到

好，我们就先在jni目录下创建一个Android.mk的文件，将上面的这段话复制粘贴进去，将LOCAL_MODULE和LOCAL_SRC_FILES修改成我们自己写成的C文件的名称：

 LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    include $(CLEAR_VARS)

    LOCAL_MODULE    := Hello
    LOCAL_SRC_FILES := Hello.c
 
    include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

3.2 Application.mk文件的目的是描述在你的应用程序中所需要的模块（即动态库或静态库）。

Application.mk文件通常被放置在 $PROJECT/jni/Application.mk下，$PROJECT指的是您的项目。

要将C\C++代码编译为SO文件，光有Android.mk文件还不行，还需要一个Application.mk文件。

3.3 NDK程序生成支持多种CPU架构的SO包

在我们android NDK项目的根目录下面有一个libs文件夹，如下图所示，这个文件夹下面有下面七个文件夹：arm64-v8a，armeabi ，armeabi-v7a， mips， mips64，x86 ，x86_64。我们的c代码编译成SO库就会放在这七个文件夹中的一个或多个中。那么这些文件夹中的SO文件有什么区别？ arm64-v8a，armeabi ，armeabi-v7a， mips， mips64，x86 ，x86_64是表示七种不同的cpu的架构，我们知道一般的手机或平板都是用arm的cpu，不同的cpu的特性不一样，armeabi就是针对普通的或旧的arm v5 cpu，armeabi-v7a是针对有浮点运算或高级扩展功能的arm v7 cpu。应用程序二进制接口（Application Binary Interface）定义了二进制文件（尤其是.so文件）如何运行在相应的系统平台上，从使用的指令集，内存对齐到可用的系统函数库。在Android系统上，每一个CPU架构对应一个ABI：armeabi，armeabi-v7a，x86，mips，arm64-v8a，mips64，x86_64。

为每个支持的CPU架构提供对应的.so文件

你应该尽可能的提供专为每个ABI优化过的.so文件，但要么全部支持，要么都不支持：你不应该混合着使用。你应该为每个ABI目录提供对应的.so文件。
当一个应用安装在设备上，只有该设备支持的CPU架构对应的.so文件会被安装。在x86设备上，libs/x86目录中如果存在.so文件的话，会被安装，如果不存在，则会选择armeabi-v7a中的.so文件，如果也不存在，则选择armeabi目录中的.so文件（因为x86设备也支持armeabi-v7a和armeabi）。

NDK开发中，如何编译生成arm64-v8a，armeabi ，armeabi-v7a， mips， mips64，x86 ，x86_64七个文件夹下面的.so文件，可以在Application.mk里可以配置以下宏指定ABI生成机器代码：

TARGET_CPU_API := all
APP_ABI := all

或者是

TARGET_CPU_API :=  armeabi armeabi-v7a x86 x86_64 arm64-v8a mips mips64  
APP_ABI :=  armeabi armeabi-v7a x86 x86_64 arm64-v8a mips mips64

默认情况下，NDK的编译系统根据 "armeabi" ABI生成机器代码。可以使用APP_ABI 来选择一个不同的ABI。

比如：为了在ARMv7的设备上支持硬件FPU指令。可以使用 APP_ABI := armeabi-v7a

或者为了支持IA-32指令集，可以使用 APP_ABI := x86

或者为了同时支持这三种，可以使用 APP_ABI := armeabi armeabi-v7a x86

或者有时候可能只需要兼容几种cpu类型，则“TARGET_CPU_API :=” 和 “APP_ABI :=”随便指定上面六种中任意一种。

程序中可能会出现下面类似的错误，主要是由于没有生成对应支持CPU类型的SO文件

java.lang.UnsatisfiedLinkError: dalvik.system.PathClassLoader[DexPathList[[zip file "/data/app/cn.com.chinatelecom.account-1/base.apk"],nativeLibraryDirectories=[/data/app/cn.com.chinatelecom.account-1/lib/arm64, /vendor/lib64, /system/lib64]]] couldn't find "libFeedbackUtils.so"

4，ndk编译生成动态库

在eclipse中点击项目，右击->>Android Tools->>Add Native Support... 。随后会有一个对话框弹出，在输入框里输入模块名称。可以看到编译通过了，下面刷新一下工程，就可以看到工程libs目录下多了个libHello.so的文件，这个就是Android认识的动态库了。

5，Java代码load 动态库.调用native代码

编译出来这个libHello.so文件后，就需要在Java代码中加载这个.so的库文件了，代码很简单，然后Toast一下看看效果：

System.loadLibrary(String 文件名);是用来加载动态库的方法，其中参数类型是字符串，参数是Android.mk文件中LOCAL_MODULE定义的名称。

参考博客 http://blog.csdn.net/allen315410/article/details/41805719 和http://www.cnblogs.com/yaozhongxiao/archive/2012/03/06/2381586.html和http://www.jianshu.com/p/cb05698a1968?from=timeline&isappinstalled=0

posted @ 2015-05-29 17:15 小菜美妞成长中阅读(613) 评论(0) 编辑收藏举报

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