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Android Studio 的NDK开发环境搭建

Android Studio 的NDK开发环境搭建

作者: 贾里 | 来源:发表于2017-04-01 14:48 被阅读690次

    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:

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