Android NDK入門
NDK能做什么?
概括來說主要分為以下幾種情況：
1. 代碼的保護，由于apk的java層代碼很容易被反編譯，而C/C++庫反匯難度較大。
2. 在NDK中調用第三方C/C++庫，因為大部分的開源庫都是用C/C++代碼編寫的。
3. 便于移植，用C/C++寫得庫可以方便在其他的嵌入式平臺上再次使用。
入門的最好辦法就是學習Android自帶的例子， 這里就通過學習Android的NDK自帶的demo程序：hello-jni來達到這個目的。
一、 開發環境的搭建
- android的NDK開發需要在linux下進行： 因為需要把C/C++編寫的代碼生成能在arm上運行的.so文件，這就需要用到交叉編譯環境，而交叉編譯需要在linux系統下才能完成。
- 安裝android-ndk開發包，這個開發包可以在google android 官網下載： 通過這個開發包的工具才能將android jni 的C/C++的代碼編譯成庫
- android應用程序開發環境： 包括eclipse、java、 android sdk、 adt等。
- 下載ndk開發包后，解壓即可，然后在/etc/profile中，加入PATH環境變量，ndk包的絕對路徑，使用“ndk-build”來判斷是否安裝成功，若成功出現以下代碼：
Android NDK: Could not find application project directory !
Android NDK: Please define the NDK_PROJECT_PATH variable to point to it.
/home/braincol/workspace/android/android-ndk-r5/build/core/build-local.mk:85: *** Android NDK: Aborting . Stop.
5. C++代碼編譯配置
properties-->C/C++ Builder-->Builder Settings-->Build command中填入ndk-build文件所在的絕對路徑-->Behavior-->Build(Incremental build)將all用空格替換即可。
二、代碼的編寫
1.首先是寫java代碼
建立一個Android應用工程HelloJni，創建HelloJni.java文件：
HelloJni.java :
package com.example.hellojni; import android.app.Activity; import android.widget.TextView; import android.os.Bundle; public class HelloJni extends Activity{ /** Called when the activity is first created. */ @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState){ super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(tv); TextView tv = new TextView(this); tv.setText( stringFromJNI() ); } public native String stringFromJNI(); public native String unimplementedStringFromJNI(); static { System.loadLibrary("hello-jni"); } }
這段代碼很簡單，注釋也很清晰，這里只提兩點：
static{
System.loadLibrary("hello-jni");
}
表明程序開始運行的時候會加載hello-jni, static區聲明的代碼會先于onCreate方法執行。如果你的程序中有多個類，而且如果HelloJni這個類不是你應用程序的入口，那么hello-jni（完整的名字是libhello-jni.so）這個庫會在第一次使用HelloJni這個類的時候加載。
public native String stringFromJNI();
public native String unimplementedStringFromJNI();
可以看到這兩個方法的聲明中有native關鍵字， 這個關鍵字表示這兩個方法是本地方法，也就是說這兩個方法是通過本地代碼（C/C++）實現的，在java代碼中僅僅是聲明。
用eclipse編譯該工程，生成相應的.class文件，這步必須在下一步之前完成，因為生成.h文件需要用到相應的.class文件。
2. 編寫相應的C/C++代碼
在編寫C/C++代碼之前，需要將Android Project轉化成C/C++ Project，才能在Android工程中新建source file，轉化步驟如下：
單擊工程-->右鍵-->New-->Other-->C/C++ -->Convert to a C/C++ Project-->按照下圖選項選好-->Finish即可。
注意：若在Project type中若選擇Executable，在之后的調試過程中，將出現"undefined reference to main"的錯誤，目前我尚未找到解決方案。
2.1 生成相應.h文件：
在與src同級的目錄處，新建jni文件夾，用于存放頭文件和源文件，然后使用javah命令，將Jni.java中的C實現的函數生成對應 的頭文件，命令如下：
javah -classpath bin/classes -d jni com.example.ndkhello.Jni 或者
javah -classpath /home/lanyan/android/workspace/HelloJni/bin/classes/ -d /home/lanyan/android/workspace/HelloJni/jni/ com.ly.test.hellojni.HelloJni
javah命令的解釋，可以查看javah -help，在使用時，務必注意，加載的類目錄必須是在bin/classes，因為是對.class文件進行操作，否則將報找不著類的錯誤。
我們再來看一下生成的頭文件的內容：
#include <jni.h> #ifndef _Included_com_example_hellojni_HelloJni #define _Included_com_example_hellojni_HelloJni #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /* * Class: com_example_hellojni_HelloJni * Method: stringFromJNI * Signature: ()Ljava/lang/String; */ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI (JNIEnv *, jobject); /* * Class: com_example_hellojni_HelloJni * Method: unimplementedStringFromJNI * Signature: ()Ljava/lang/String; */ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_hellojni_HelloJni_unimplementedStringFromJNI (JNIEnv *, jobject); #ifdef __cplusplus } #endif #endif
上面代碼中的JNIEXPORT 和 JNICALL 是jni的宏，在android的jni中不需要，當然寫上去也不會有錯。
上面的源碼完全按照：java_pacakege_class_mathod 形式來命名。
也就是說：
Hello.java中 stringFromJNI() 方法對應于 C/C++中的 Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI() 方法
HelloJni.java中的 unimplementedStringFromJNI() 方法對應于 C/C++中的 Java_com_example_hellojni_HelloJni_unimplementedStringFromJNI() 方法
注意下其中的注釋：
Signature: ()Ljava/lang/String;
()Ljava/lang/String;
()表示函數的參數為空（這里為空是指除了JNIEnv *, jobject 這兩個參數之外沒有其他參數，JNIEnv*, jobject是所有jni函數必有的兩個參數，分別表示jni環境和對應的java類（或對象）本身），
Ljava/lang/String; 表示函數的返回值是java的String對象。
注意：此時非常容易出現"jni.h not a directory or file"，需要在properties-->C/C++ Builder-->Environment-->Build Path加入ndk所在的絕對路徑；若是還是不行，就將jni.h拷貝到/usr/include的系統目錄下去。
2.2 編寫相應的.c文件
com_example_hellojni_HelloJni.c:
#include <string.h> #include <jni.h> jstring Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI( JNIEnv* env, jobject thiz ){ return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !"); }
3. 編譯hello-jni.c 生成相應的庫
3.1 編寫Android.mk文件
在jni目錄下（即hello-jni.c 同級目錄下）新建一個Android.mk文件，Android.mk 文件是Android 的 makefile文件，內容如下：
LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := hello-jni LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
一個Android.mk 文件首先必須定義好LOCAL_PATH變量。它用于在開發樹中查找源文件。在這個例子中，宏函數’my-dir’, 由編譯系統提供，用于返回當前路徑（即包含Android.mk file文件的目錄）。
include $( CLEAR_VARS)
CLEAR_VARS由編譯系統提供，指定讓GNU MAKEFILE為你清除許多LOCAL_XXX變量（例如 LOCAL_MODULE, LOCAL_SRC_FILES, LOCAL_STATIC_LIBRARIES, 等等...),
除LOCAL_PATH 。這是必要的，因為所有的編譯控制文件都在同一個GNU MAKE執行環境中，所有的變量都是全局的。
LOCAL_MODULE := hello-jni
編譯的目標對象，LOCAL_MODULE變量必須定義，以標識你在Android.mk文件中描述的每個模塊。名稱必須是唯一的，而且不包含任何空格。
注意：編譯系統會自動產生合適的前綴和后綴，換句話說，一個被命名為'hello-jni'的共享庫模塊，將會生成'libhello-jni.so'文件。
重要注意事項：
如果你把庫命名為‘libhello-jni’，編譯系統將不會添加任何的lib前綴，也會生成 'libhello-jni.so'，這是為了支持來源于Android平臺的源代碼的Android.mk文件，如果你確實需要這么做的話。
LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c
LOCAL_SRC_FILES變量必須包含將要編譯打包進模塊中的C或C++源代碼文件。注意，你不用在這里列出頭文件和包含文件，因為編譯系統將會自動為你找出依賴型的文件；僅僅列出直接傳遞給編譯器的源代碼文件就好。
注意，默認的C++源碼文件的擴展名是’.cpp’. 指定一個不同的擴展名也是可能的，只要定義LOCAL_DEFAULT_CPP_EXTENSION變量，不要忘記開始的小圓點（也就是’.cxx’,而不是’cxx’）
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
BUILD_SHARED_LIBRARY表示編譯生成共享庫，是編譯系統提供的變量，指向一個GNU Makefile腳本，負責收集自從上次調用'include $(CLEAR_VARS)'以來，定義在LOCAL_XXX變量中的所有信息，并且決定編譯什么，如何正確地去做。還有 BUILD_STATIC_LIBRARY變量表示生成靜態庫：lib$(LOCAL_MODULE).a， BUILD_EXECUTABLE 表示生成可執行文件。
3.2 生成.so共享庫文件
在工程的根目錄下，在終端中，用ndk-build方法生成共享庫文件，在eclipse中重新編譯生成apk，libhello-jni.so共享庫會一起打包在apk文件內。
浙公網安備 33010602011771號