前言
- 在
Android开发中，使用NDK开发的需求正逐渐增大 - 但很多人却搞不懂
JNI与NDK到底是怎么回事 - 今天，我将先介绍
JNI与NDK& 之间的区别，手把手进行NDK的使用教学，希望你们会喜欢
目录
目录
1. JNI介绍
1.1 简介
- 定义：
Java Native Interface，即Java本地接口 - 作用： 使得
Java与 本地其他类型语言（如C、C++）交互
即在
Java代码 里调用C、C++等语言的代码 或C、C++代码调用Java代码
- 特别注意：
-
JNI是Java调用Native语言的一种特性 -
JNI是属于Java的，与Android无直接关系
-
1.2 为什么要有 JNI
- 背景：实际使用中，
Java需要与 本地代码 进行交互 - 问题：因为
Java具备跨平台的特点，所以Java与 本地代码交互的能力非常弱 - 解决方案： 采用
JNI特性 增强Java与 本地代码交互的能力
1.3 实现步骤
- 在
Java中声明Native方法（即需要调用的本地方法） - 编译上述
Java源文件javac（得到.class文件） - 通过
javah命令导出JNI的头文件（.h文件） - 使用
Java需要交互的本地代码 实现在Java中声明的Native方法
如
Java需要与C++交互，那么就用C++实现Java的Native方法
- 编译
.so库文件 - 通过
Java命令执行Java程序，最终实现Java调用本地代码
更加详细过程请参考本文第4节：具体使用
2. NDK介绍
2.1 简介
- 定义：
Native Development Kit，是Android的一个工具开发包
NDK是属于
Android的，与Java并无直接关系
- 作用：快速开发
C、C++的动态库，并自动将so和应用一起打包成APK
即可通过
NDK在Android中 使用JNI与本地代码（如C、C++）交互
- 应用场景：在Android的场景下 使用JNI
即
Android开发的功能需要本地代码（C/C++）实现
- 特点
示意图
- 额外注意
示意图
2.2 使用步骤
- 配置
Android NDK环境 - 创建
Android项目，并与NDK进行关联 - 在
Android项目中声明所需要调用的Native方法 - 使用
Android需要交互的本地代码 实现在Android中声明的Native方法
比如
Android需要与C++交互，那么就用C++实现Java的Native方法
- 通过
ndk - bulid命令编译产生.so库文件 - 编译
Android Studio工程，从而实现Android调用本地代码
更加详细过程请参考本文第4节：具体使用
3. NDK与JNI关系
示意图
4. 具体使用
本文根据版本的不同介绍了两种在Android Studio中实现 NDK的方法：Android Studio2.2 以下 & 2.2以上
4.1 Android Studio2.2 以下实现NDK
-
步骤如下
- 配置
Android NDK环境 - 关联
Andorid Studio项目 与NDK - 创建本地代码文件（即需要在
Android项目中调用的本地代码文件） - 创建
Android.mk文件 &Application.mk文件 - 编译上述文件，生成
.so库文件，并放入到工程文件中 - 在
Andoird Studio项目中使用NDK实现JNI功能
- 配置
-
步骤详解
步骤1：配置 Android NDK环境
具体请看文章一定能成功的Android NDK环境配置教程
步骤2： 关联Andorid Studio项目 与 NDK
- 当你的项目每次需要使用
NDK时，都需要将该项目关联到NDK
- 此处使用的是
Andorid Studio，与Eclipse不同- 还在使用
Eclipse的同学请自行查找资料配置
- 具体配置如下
a. 在Gradle的 local.properties中添加配置
ndk.dir=/Users/Carson_Ho/Library/Android/sdk/ndk-bundle
若
ndk目录存放在SDK的目录中，并命名为ndk-bundle，则该配置自动添加
示意图
b. 在Gradle的 gradle.properties中添加配置
android.useDeprecatedNdk=true
// 对旧版本的NDK支持
示意图
c. 在Gradle的build.gradle添加ndk节点
示意图
- 至此，将Andorid Studio的项目 与 NDK 关联完毕
- 下面，将真正开始讲解如何在项目中使用NDK
步骤3：创建本地代码文件
- 即需要在Android项目中调用的本地代码文件
此处采用
C++作为展示
test.cpp
# include <jni.h>
# include <stdio.h>
extern "C"
{
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_scut_carson_1ho_ndk_1demo_MainActivity_getFromJNI(JNIEnv *env, jobject obj ){
// 参数说明
// 1. JNIEnv：代表了VM里面的环境，本地的代码可以通过该参数与Java代码进行操作
// 2. obj：定义JNI方法的类的一个本地引用（this）
return env -> NewStringUTF("Hello i am from JNI!");
// 上述代码是返回一个String类型的"Hello i am from JNI!"字符串
}
}
此处需要注意：
- 如果本地代码是
C++（.cpp或者.cc），要使用extern "C" { }把本地方法括进去 -
JNIEXPORT jstring JNICALL中的JNIEXPORT和JNICALL不能省 - 关于方法名
Java_scut_carson_1ho_ndk_1demo_MainActivity_getFromJNI- 格式 =
Java _包名 _ 类名_Java需要调用的方法名 -
Java必须大写 - 对于包名，包名里的
.要改成_，_要改成_1
如我的包名是：
scut.carson_ho.ndk_demo，则需要改成scut_carson_1ho_ndk_1demo - 格式 =
最后，将创建好的test.cpp文件放入到工程文件目录中的src/main/jni文件夹
若无
jni文件夹，则手动创建。
下面我讲解一下JNI类型与Java类型对应的关系介绍
如下图
步骤4：创建Android.mk文件
- 作用：指定源码编译的配置信息
如工作目录，编译模块的名称，参与编译的文件等
- 具体使用
Android.mk
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
// 设置工作目录，而my-dir则会返回Android.mk文件所在的目录
include $(CLEAR_VARS)
// 清除几乎所有以LOCAL——PATH开头的变量（不包括LOCAL_PATH）
LOCAL_MODULE := hello_jni
// 设置模块的名称，即编译出来.so文件名
// 注，要和上述步骤中build.gradle中NDK节点设置的名字相同
LOCAL_SRC_FILES := test.cpp
// 指定参与模块编译的C/C++源文件名
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
// 指定生成的静态库或者共享库在运行时依赖的共享库模块列表。
最后，将上述文件同样放在src/main/jni文件夹中。
步骤5：创建Application.mk文件
- 作用：配置编译平台相关内容
- 具体使用
Application.mk
APP_ABI := armeabi
// 最常用的APP_ABI字段：指定需要基于哪些CPU平台的.so文件
// 常见的平台有armeabi x86 mips，其中移动设备主要是armeabi平台
// 默认情况下，Android平台会生成所有平台的.so文件，即同APP_ABI := armeabi x86 mips
// 指定CPU平台类型后，就只会生成该平台的.so文件，即上述语句只会生成armeabi平台的.so文件
最后，将上述文件同样放在src/main/jni文件夹中
步骤6：编译上述文件，生成.so库文件
- 经过上述步骤，在
src/main/jni文件夹中已经有3个文件
示意图
- 打开终端，输入以下命令
// 步骤1：进入该文件夹
cd /Users/Carson_Ho/AndroidStudioProjects/NDK_Demo/app/src/main/jni
// 步骤2：运行NDK编译命令
ndk-build
示意图
- 编译成功后，在
src/main/会多了两个文件夹libs&obj，其中libs下存放的是.so库文件
示意图
步骤7：在src/main/中创建一个名为jniLibs的文件夹，并将上述生成的so文件夹放到该目录下
- 要把名为
CPU平台的文件夹放进去，而不是把.so文件放进去 - 如果本来就有.so文件，那么就直接创建名为
jniLibs的文件夹并放进去就可以
示意图
步骤8：在Andoird Studio项目中使用NDK实现JNI功能
- 此时，我们已经将本地代码文件编译成
.so库文件并放入到工程文件中 - 在
Java代码中调用本地代码中的方法，具体代码如下：
MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
// 步骤1:加载生成的so库文件
// 注意要跟.so库文件名相同
static {
System.loadLibrary("hello_jni");
}
// 步骤2:定义在JNI中实现的方法
public native String getFromJNI();
// 此处设置了一个按钮用于触发JNI方法
private Button Button;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 通过Button调用JNI中的方法
Button = (Button) findViewById(R.id.button);
Button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Button.setText(getFromJNI());
}
});
}
主布局文件：activity_main.xml
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="scut.carson_ho.ndk_demo.MainActivity">
// 此处设置了一个按钮用于触发JNI方法
<Button
android:id="@+id/button"
android:layout_centerInParent="true"
android:layout_width="300dp"
android:layout_height="50dp"
android:text="调用JNI代码" />
</RelativeLayout>
结果展示
结果展示
源码地址
4.2 Android Studio2.2 以上实现NDK
- 如果你的
Android Studio是2.2以上的，那么请采用下述方法
因为
Android Studio2.2以上已经内部集成NDK，所以只需要在Android Studio内部进行配置就可以
- 步骤讲解
步骤1：按提示创建工程
在创建工程时，需要配置 NDK，根据提示一步步安装即可。
示意图
步骤2：根据需求使用NDK
- 配置好
NDK后，Android Studio会自动生成C++文件并设置好调用的代码 - 你只需要根据需求修改
C++文件 &Android就可以使用了。
示意图
5. 总结
- 本文主要讲解
Java的JNI与Android的NDK相关知识 - 下面我将继续对
Android中的NDK进行深入讲解 ，有兴趣可以继续关注Carson_Ho的安卓开发笔记
请点赞！因为你的鼓励是我写作的最大动力！
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