JNI/NDK基础开发

一、JNI/NDK介绍

• 什么是NDK?
  NDK全称是Native Development Kit，NDK提供了一系列的工具，帮助开发者快速开发C(或C++)的动态库，并能自动将so和java应用一起打包成apk。
  NDK集成了交叉编译器(交叉编译器需要UNIX或LINUX系统环境)，并提供了相应的mk文件隔离CPU、平台、ABI等差异，开发人员只需要简单修改mk文件(指出“哪些文件需要编译”、“编译特性要求”等)，就可以创建出so。

• 为什么使用NDK?
  1、代码的保护。由于apk的java层代码很容易被反编译，而C/C++库反汇难度较大。
  2、可以方便地使用现存的开源库。大部分现存的开源库都是用C/C++代码编写的。
  3、提高程序的执行效率。将要求高性能的应用逻辑使用C开发，从而提高应用程序的执行效率。
  4、便于移植。用C/C++写得库可以方便在其他的嵌入式平台上再次使用。

• 什么是JNI?
  JNI的全称是Java Native Interface，它提供了若干的API实现了Java和其他语言的通信(主要是C和C++)。

• 为什么使用JNI?
  JNI的目的是使java方法能够调用c实现的一些函数。

• 安卓中的so文件是什么?
  Android中用到的so文件是一个c++的函数库。在android的JNI中，要先将相应的C语言打包成so库，然后导入到lib文件夹中供java调用。

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二、JNI/NDK开发环境搭建

NDK下载
1.Android Studio中依次点击Tools->Android->SDK Manager
2.在Android SDK中点击SDK Tools，然后勾选LLDB和NDK选项，然后OK确认，进行NDK Build的下载
3.NDK下载成功后，配置本地的环境变量。右键计算机->属性->高级系统设置->环境变量->Path ，双击Path进行编辑，然后添加“;xxx\SDK\ndk-bundle”（本地ndk的绝对路径）
4.配置完成之后，在运行窗口中输入cmd，打开命令行窗口，输入ndk-build -version，看到如图所示内容，说明配置成功

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三、实例开发

1.在应用层创建一个调用动态库的utlis

static {
// 导入动态库（hello为库名）
System.loadLibrary("hello");
}
//ndk中的方法名
public native String getHello();

2.在app目录下面添加jni文件夹，并在里面添加三个文件：

Android.mk
这个文件主要是为了告诉ndk-build生成的库文件名和需要编译的C/C++文件名，在这里我想要编辑的C文件名叫做hello.c，我想要使用的库文件名叫做hello
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := hello //要生成的so库的名称，但实际为libdemo.so
LOCAL_SRC_FILES := hello.c //要使用的文件，刚才编写的demo.c文件
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
Application.mk
这个文件主要是为了告诉ndk-build我们想要生成适用于那些CPU指令集的库文件，=all就是编译生成所有CPU指令集的库文件
APP_ABI := all
hello.c

    这个文件主要是具体的C语言代码 
    #include 

    /*
     * 对应的native方法, 需要一个string的返回值
     * jstring 对应Java中的String
     * Java_com_shi_androidstudy_myjni_MainActivity_sayHello 方法名
     * Java_包名(.改成_)_类名_方法名
     *
     * JNIEnv* Java当前虚拟机运行环境
     * jobject 当前调用这个函数的Java对象
     */
    jstring Java_com_shi_androidstudy_ndk_MainActivity_sayHello(JNIEnv* env, jobject obj) {
        char* pc = "Hello from c";
        // jstring返回值  (*NewStringUTF)(JNIEnv*  java虚拟机运行环境, const char* C语言中的字符串);
        jstring str = (**env).NewStringUTF(env, pc);
        return str;
    }

3.编译成so

选中jni文件，右键Show in explorer，进入上面三个文件所在的文件夹，按住shift按键，然后右键点击在此处打开命令窗口，然后在命令窗口输入ndk-build，点击回车。在AS项目目录下libs中，会有按照APP_ABI CPU版本编译后的so库

四、注意

新手在填写方法名的时候可能会不熟练，容易出错，因此提供一个生成.h文件的方法，这样就可以直接复制方法名，并且也不容易出错。

作用：主要是为了辅助我们写出相应的.c/.cpp文件，（主要生成Java_包名(.改成)类名_方法名），用完了即可删除。
生成方式有两种：
1.打开当前包名的根目录，按住shift键，点击鼠标右键，打开命令行，输入javah com.shi.androidstudy.ndk.MainActivity（native方法所在的类的路径）
2.把javah添加的AndroidStudio的Tool中，我们直接右键就能生成我们想要的.h文件
2.1在设置界面，找到External Tools，如下图，然后点击右边方框的“+”。
2.2设置相应的参数
Program: $JDKPath$\bin\javah.exe
Parameters: -classpath . -jni -d $ModuleFileDir$/src/main/jni $FileClass$
Working directory: $ModuleFileDir$\src\main\Java
2.3生成.h时，找到native方法的类，右键->External Tools->自己定义的tool->完成

以上是自己在学习时候的笔记总结，分享一下。