Android Studio3.5 JNIDemo实现步骤详解
前言
要实现一个在安卓中调用C++模块的功能。通过查阅资料发现，网上的资料质量参差不齐，同时因为Android Studio版本的不一致，很难跟着某篇博客操作后得到博客中预期的结果，导致自己走了很多弯路。通过查阅大量资料和多次实践，终于走通安卓调用C++模块的整个流程。特此记录下整个详细操作步骤，给大家提供参考，同时对自己也是一次总结。
准备工作：
1、安装Android Studio3.5，配置Gradle。参考：Android studio下载及安装方法
2、配置NDK环境，主要包含如下几步：
1）下载ndk
2） 配置ndk环境变量
参考：android NDK——搭建Android Studio的NDK环境
3、创建安卓虚拟机。参考：android studio 创建虚拟机
4、安装配置jdk。参考：如何下载并安装JDK？我安装的是
jdk-12.0.2_windows-x64_bin。
热身运动
上述准备工作做好了，就可以创建一个安卓开发界的“Hello world”试试。
参考：使用Android Studio完成Hello World
正题：安卓调用C++模块Demo
总体要经过如下几步:
1、 新建一个空白工程
2、 配置工程ndk路径、gradle.properties文件
3、 新建一个java类，只声明，不实现
4、 新建一个jni文件夹：在这里通过javac命令生成java类的头文件；在这里新建cpp文件把java类里的函数实现；在这里新建用于编译和构建的Android.mk、Application.mk两个mk文件。
5、 将java类和实现java类的cpp源文件链接起来
6、 配置app构建文件build.gradle，设置app构建信息
7、 运用ndk-build生成so文件
8、 在MainActivity.java中调用so文件，需要时修改布局文件
9、 运行
1、新建一个工程，按照下图操作：
2、新建好工程后，进入工程界面。点击Android–》project，更改工程目录的显示方式。
更改显示方式后的文件结构如下图所示。app目录是我们的主要编码目录。
3、配置工程ndk路径：File–>Project structure–>SDK Location，进入如下界面，点击下拉按钮，选择NDK安装路径。
此时可以看到local.properties文件中已经添加ndk路径：
配置项目下的gradle.properties文件，在文件最后加上这句：
android.useDeprecatedNdk=true
4、新建jni类，依次点击app–>src–>main–>java–>com.example.jnitest,右键com.example.jnitest–>new–>java class，新建一个JNITest类
在JNITest类中添加如下内容：
JNITest(){
//static {
System.loadLibrary("JniLib");
}
//定义一个方法，该方法在C中实现
public native String getString(); //native关键字指示以原生形式实现的方法.向编译器告知实现在原生库中
最后如下图所示：
下面我们开始在C++中实现JNITest类中定义的getString方法。
5、右键main文件夹，新建一个jni文件夹：
6、通过javac命令生成.h头文件。网上好多资料都是用javah命令生成的.h头文件，无奈我是安装的jdk12版本，没有javah命令了。通过多番查找资料发现，javac可以实现javah的功能。
进入Terminal界面，进入main文件夹：（这里有个简便方法可以直接进入到main文件夹：鼠标左键选中main文件夹，按住不放，拖动到Terminal界面那里，即可进入到main文件夹）
输入javac命令后生成.h头文件，可以看到jni目录下已经有生成好的头文件了：
javac 命令生成.h头文件的格式为：
javac -encoding utf8 -h 目标文件夹 源文件夹
目标文件夹：生成的.h文件存放的目录
源文件夹：要生成头文件的java源文件所在目录
.\ :代表当前目录
生成的.h文件内容如下，可以看到头文件里生成了一个没有实现的函数声明，待会我们就是要在cpp文件中实现这个函数的函数体。
仔细研究会发现，这个函数的命名是有规则的：Java_是固定前缀。com_example_jnitest是包名。JNITest是类名。getString是函数名。
7、在jni目录下新建3个文件：JniLib.cpp 、Android.mk、Application.mk
.mk文件新建时，文件类型直接选File,如下图：
JniLib.cpp 文件内容如下：
直接将刚生成的.h文件中的没有实现的函数声明拷贝过来进行实现。加上extern "C"之后，编译时就不会修改这个函数的名字，这样才能在JNITest.java文件中调用getstring函数时，找到这个函数在C++中的实现。
Android.mk：
LOCAL_PATH := $(call my-dir) #不用修改
include $(CLEAR_VARS) #不用修改
LOCAL_MODULE := JniLib #动态库名称
LOCAL_SRC_FILES =: JniLib.cpp #Cpp文件，里面就是我们写的Cpp代码
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) #生成.so动态库
Application.mk：
APP_MODULES := JniLib
APP_ABI := all
8、将java文件链接到C++文件：
右键java文件夹–》Link C++…
点击下拉菜单，选择ndk-build，在Project Path 中找到Android.mk文件所在地址，点击OK
此时可以看到.h文件的图标变了，cpp文件中getstring函数前面也多了个J图标：
java文件夹getstring函数那里也多了个C++图标。两个函数链接到一起了。
9、 修改app下的build.gradle文件:
加上ndk节点、sourceSets节点、task ndkBuild节点：
apply plugin: 'com.android.application'
android {
compileSdkVersion 29
buildToolsVersion "29.0.2"
defaultConfig {
applicationId "com.example.jnitest"
minSdkVersion 21
targetSdkVersion 29
versionCode 1
versionName "1.0"
testInstrumentationRunner "androidx.test.runner.AndroidJUnitRunner"
ndk{
moduleName "JniLib"
abiFilters "armeabi-v7a", "x86" //输出指定的三种abi体系下的so库"armeabi",只加载armabi架构（目录下）的so库，如果是别的架构，就会找不到
}
sourceSets{ //不配的话都会有一个默认值 可以指定哪些源文件（或文件夹下的源文件）要被编译，哪些源文件要被排除
main{
jni.srcDirs = [] //禁用as自动生成mk
//jniLibs.srcDirs=["src/main/libs" ] //so包就去src/main/libs目录下找
}
}
}
buildTypes {
release {
minifyEnabled false
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
}
}
task ndkBuild(type:Exec,description:'Compile JNI source via NDK'){
commandLine "C\\:\\Users\\lmkhd\\AppData\\Local\\Android\\Sdk\\ndk\\21.0.6113669\\ndk-build.cmd",//配置ndk的路径
'NDK_PROJECT_PATH=build/intermediates/ndk',//ndk默认的生成so的文件
'NDK_LIBS_OUT=src/main/libs',//配置的我们想要生成的so文件所在的位置
'APP_BUILD_SCRIPT=src/main/jni/Android.mk',//指定项目以这个mk的方式
'NDK_APPLOCATION_MK=src/main/jni/Application.mk'//指定项目以这个mk的方式
}
externalNativeBuild {
ndkBuild {
path file('src/main/jni/Android.mk')
}
}
}
dependencies {
implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.1.0'
implementation 'androidx.constraintlayout:constraintlayout:1.1.3'
testImplementation 'junit:junit:4.12'
androidTestImplementation 'androidx.test.ext:junit:1.1.1'
androidTestImplementation 'androidx.test.espresso:espresso-core:3.2.0'
}
10、执行ndk-build生成so文件：
先配置ndk-build工具：
program里面选择ndk路径，我的是：C:\Users\lmkhd\AppData\Local\Android\Sdk\ndk\21.0.6113669\ndk-build.cmd
working dictionary是指定生成的so文件的存放路径，我的是：$ProjectFileDir$\app\src\main
可以点击Insert Macro获取项目的路径$ProjectFileDir$，然后后面加上\app\src\main
配置好ndk-build工具后，选中JNITest类右键->External Tools->ndk-build，生成so文件：
如图，main文件夹下多了一个libs文件：
11、在MainActivity.java中调用so文件getString()函数：
MainActivity.java：
package com.example.jnitest;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
Button button;
TextView tv;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
button = findViewById(R.id.button);
tv = findViewById(R.id.tv);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
tv.setText("结果："+ new JNITest().getString()); #按钮点击时调用
//tv.setText("结果：");
}
});
}
}
此时会报错说button和tv无法解析。需要在布局文件activity_main.xml中进行修改：
先切换到design视图下，选中Button拖动到布局中，添加一个Button控件：
切换到Text视图，对activity_main.xml代码进行相关修改，最终activity_main.xml
内容如下：
12、运行：
结果如下所示：
点击“调用JNI”按钮后：
总的来说，此Demo主要思路是：在java类中只声明函数，不实现，然后在C++中实现函数。再将java类和其C++方式实现的函数体变成一个so包。最后在MainActivity.java中进行调用。
Demo链接
参考:
Android Studio 3.0 JNI的实现