【Android性能优化】使用NDK进行Java和C++混编
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笔者把Android重难点和读书笔记都整理在github上：https://github.com/miomin/AndroidDifficulty
如果你觉得对你有帮助的话，希望可以star/follow一下哟，我会持续保持更新。
一、Java和C/C++混编的步骤
（1）在Java代码中声明本地方法
（2）实现Java本地接口（JNI）粘合层
（3）创建Android makefile文件（Android Studio不需要，Gradle代替）
（4）使用C/C++实现native方法
（5）编译native库
（6）加载native库
1、声明本地方法
- JniUtils.java
private static native long fibonacciNative(int n);写好之后clean然后rebuild，可以看到生成了classes文件夹。
2、实现JNI粘合层
- 打开Terminal，输入命令，进入到debug文件夹。
cd app/build/intermediates/classes/debug- 继续输入命令，生成头文件。
javah -jni com.scu.miomin.learnndk.JniUtils这个时候查看debug文件夹，可以看到多了一个.h文件，剪切一下，在scr/main下创建jni文件夹，把这个.h文件粘贴进去。
下面上代码
com_scu_miomin_learnndk_JniUtils.h
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include - jni.c
//
// Created by miomin on 2015/8/29.
//
#include "com_scu_miomin_learnndk_JniUtils.h"
#include "fibonacci.h"
JNIEXPORT jlong JNICALL Java_com_scu_miomin_learnndk_JniUtils_fibonacciNative
(JNIEnv *env, jobject obj, jint n) {
return fibonacci(n);
}- fibonacci.h
//
// Created by 莫绪旻 on 16/5/14.
//
#ifndef LEARNNDK_FIBONACCI_H
#define LEARNNDK_FIBONACCI_H
#include - fibonacci.c
//
// Created by miomin on 2015/8/29.
//
#include "fibonacci.h"
long fibonacci(unsigned int n) {
if (n > 1) return fibonacci(n - 2) + fibonacci(n - 1);
return n;
}
3、配置gradle
在gradle.properties文件末尾添加android.useDeprecatedNdk=true
在app下的build.gradle中defaultConfig括号内添加如下代码
ndk {
moduleName "JniUtils" //生成的so名字
abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a", "x86" //输出指定三种abi体系结构下的so库，目前可有可无。
}4、加载native库
- 在JniUtils.java中添加如下static代码块
static {
try {
System.loadLibrary("JniUtils");//之前在build.gradle里面设置的so名字，必须一致}
success = true;
} catch (Throwable e) {
}
}5、为Native提供备用的Java方案
- 有些设备不能支持NDK所支持的所有ABI的任意一种，这时候就调用不了native方法，为了方式应用奔溃，我们提供如下解决方案。
/**
* Created by miomin on 16/5/13.
*/
public class JniUtils {
private static final boolean useNative;
static {
boolean success;
try {
System.loadLibrary("JniUtils");//之前在build.gradle里面设置的so名字，必须一致}
success = true;
} catch (Throwable e) {
success = false;
}
useNative = success;
}
public static long fibonacci(int n) {
if (useNative)
return fibonacciNative(n);
return fibonacciJava(n);
}
private static long fibonacciJava(int n) {
if (n > 1)
return fibonacciJava(n - 2) + fibonacciJava(n - 1);
return n;
}
private static native long fibonacciNative(int n);
}
二、更多关于JNI的信息
1、JNI字符串
在JNI中使用字符串参数传递，经常会导致性能问题，Java使用Unicode编码字符串，而C/C++使用char*（ASC或UTF-8），Java的字符串必须转换成C/C++字符串才能使用。看下面的例子：
JniUtils.java
public static void withString(String s) {
if (useNative)
withStringNative(s);
else
withStringNative(s);
}
private static void withStringJava(String s) {
}
private static native void withStringNative(String s);- jni.c
JNIEXPORT void Java_com_scu_miomin_learnndk_JniUtils_withStringNative
(JNIEnv *env, jobject obj, jstring s) {
const char *str = (*env)->GetStringUTFChars(env, s, NULL);
if (str != NULL) {
// 使用str
// 释放字符串,否则会内存泄漏
(*env)->ReleaseStringChars(env, s, str);
}
}2、在JNI中访问Java对象或方法
- JniUtils.java
static {
boolean success;
try {
System.loadLibrary("JniUtils");//之前在build.gradle里面设置的so名字，必须一致}
success = true;
} catch (Throwable e) {
success = false;
}
useNative = success;
if (success)
getIds();
}
// 避免每次访问域时都去获取一次id，应该在类加载时获取，只执行一次
private static native void getIds();
public static int i = 0;
public static void sayHello() {
if (useNative)
sayHelloNative();
else
sayHelloJava();
}
private static native void sayHelloNative();
private static void sayHelloJava() {
}
public static void callFromJNI() {
Log.i("miomin", "callFromJni");
}- JniUtils.c
static jfieldID iId;
static jfieldID callFromJNIId;
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_scu_miomin_learnndk_JniUtils_sayHelloNative
(JNIEnv *env, jclass clazz) {
// 增加i
jint i = (*env)->GetStaticIntField(env, clazz, iId);
(*env)->SetStaticIntField(env, clazz, callFromJNIId, i + 1);
// 调用callFromJNI
(*env)->CallStaticVoidMethod(env, clazz, callFromJNIId);
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_scu_miomin_learnndk_JniUtils_getIds
(JNIEnv *env, jclass clazz) {
// 获取i的域和callFromJNI方法的id
iId = (*env)->GetStaticFieldID(env, clazz, "i", "I");
callFromJNIId = (*env)->GetStaticMethodID(env, clazz, "callFromJNI", " ()V");
}