MAC环境下使用AS生成so包总结 --- JNI基础篇

前言

在Android开发中，我们经常会用到.so文件。原因有很多，比如部分方法不想暴露，如加密规则。比如部分秘钥需要存储，哪怕最简单的一个加盐的String。我们使用.so调用获取这个String，也比直接明文写在代码中要来的安全。所以就需要我们安卓开发的同学，要知道简单的.so怎么编写。今天为大家带来一篇，如何通过Native方法，从.so中获取一个字符串(可以存储秘钥哦)。

一、Native开发，那就需要对应的NDK的环境。

我的as版本3.5.1，下载NDK,LLDB,CMake工具包。

下载完成后并配置，如图：

NDK下载完成后最好将~/.bash_profile也一起配置下，如图：

环境配置完成后即可进行下一步了。

二、开始编写我们的Native方法

创建我们需要的JniUtil类，用于加载JNI库并定义Native方法

public class JniUtils {
   
    static {
        System.loadLibrary("JniUtil");
    }
    
    public static native String getJniKey();

}

创建完成以后通过 Build --> Make Project 生成JniUtils的class文件，如果顺利的话可以在以下路径看到（我使用的as版本是3.5.1，class文件在不同的版本位置可能略有不同，根据自己版本去找就好~）

看到class文件说明我们定义的Native方法成功了，

三、通过控制台命令生成.h文件。

1、为了方便我们生成的.h文件到main的jni目录，我们需要先进app/src/main的路径下，执行命令：cd app/src/main
2、执行命令 javah -d jni -classpath xxx.class文件路径(因为as的版本不同，生成的目录也不同，自己取舍下，截取class文件包名之前的路径即可) 包名.类名（如：com.liuw.jnitest.util.JniUtils）
完整命令格式如：javah -d jni -classpath /Users/liuwei/androidWorkSpace/JniTest/app/build/intermediates/javac/debug/classes com.liuw.jnitest.util.JniUtils

不出意外的话这时候main目录下已经生成了jni包和.h文件

打开.h文件看下内容，大概瞄一眼，里面放的就是我们的Native方法

四、创建.c文件

先不用管.h文件，接着继续在jni目录下创建一个c++文件，命名为我们之前定义的JniUtil.cpp（这里注意网上大多数创建的是c文件：如JniUtil.c，但是我的as版本默认创建出来的就是c++文件，无所谓了，只要注意下后缀名是一样的），接着把文件头和extern的内容粘过去并且改造下返回我们需要的东西，如:

#include 

extern "C" {

    JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_liuw_jnitest_util_JniUtils_getJniKey
    (JNIEnv *env, jclass obj) {
        return env->NewStringUTF("password");//返回我们需要的秘钥之类的字段
    }

}

五、在jni目录下再创建两个配置文件，Android.mk和Application.mk

直接粘贴改下配置就好，目录如图：

1、Android.mk文件内容

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := JniUtil
LOCAL_SRC_FILES := JniUtil.cpp
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

2、Application.mk文件内容

APP_PLATFORM根据自己项目的版本配置，APP_ABI是生成适应不同处理器的so包，all是全部平台，也可根据自己需要填写如(armeabi-v7a)

APP_PLATFORM := android-19
APP_ABI := all

五、编译并生成.so包。

1、首先通过命令进入jni路径下，然后执行ndk-build，如果看到下面的日志就说明（大兄弟，你差不多算是成功了！）

[arm64-v8a] Compile++      : JniUtil <= JniUtil.cpp
[arm64-v8a] StaticLibrary  : libstdc++.a
[arm64-v8a] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[arm64-v8a] Install        : libJniUtil.so => libs/arm64-v8a/libJniUtil.so
[mips64] Compile++      : JniUtil <= JniUtil.cpp
[mips64] StaticLibrary  : libstdc++.a
[mips64] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[mips64] Install        : libJniUtil.so => libs/mips64/libJniUtil.so
[x86_64] Compile++      : JniUtil <= JniUtil.cpp
[x86_64] StaticLibrary  : libstdc++.a
[x86_64] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[x86_64] Install        : libJniUtil.so => libs/x86_64/libJniUtil.so
[armeabi] Compile++ thumb: JniUtil <= JniUtil.cpp
[armeabi] StaticLibrary  : libstdc++.a
[armeabi] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[armeabi] Install        : libJniUtil.so => libs/armeabi/libJniUtil.so
[armeabi-v7a] Compile++ thumb: JniUtil <= JniUtil.cpp
[armeabi-v7a] StaticLibrary  : libstdc++.a
[armeabi-v7a] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[armeabi-v7a] Install        : libJniUtil.so => libs/armeabi-v7a/libJniUtil.so
[mips] Compile++      : JniUtil <= JniUtil.cpp
[mips] StaticLibrary  : libstdc++.a
[mips] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[mips] Install        : libJniUtil.so => libs/mips/libJniUtil.so
[x86] Compile++      : JniUtil <= JniUtil.cpp
[x86] StaticLibrary  : libstdc++.a
[x86] SharedLibrary  : libJniUtil.so
[x86] Install        : libJniUtil.so => libs/x86/libJniUtil.so

生成的so包目录如下图

2、再接着在main目录下创建jniLibs包，并将刚生成lib文件夹下的文件粘贴进去，如图

OK，到了这里就大功告成了。
3、接下来就可以在代码中尽情调用了。至于我们创建的jni目录已经用不到了，可以删了随便处理吧。有的人会奇怪怎么直接就用了，不是有一个System.loadLibrary()方法吗？哈哈~还记得我们在创建JniUtils类时就已经放在了static方法体里了吗。

六、创建过程中可能遇到的问题。

1、使用javah生成.h文件一定要注意我上面写的路径，并且包名最后不要加.class或者.java后缀名。
2、ndk-build时报错

No rule to make target needed by *.o
make: *** No rule to make target `x x x/xxxx/xxx/xx.c', needed by `x x x/xxxx/xxx/xx.c.o'.  Stop.

原因是后缀名不对引起的，在创建JniUtil.cpp文件时，注意自己的as版本生成的到底是c文件还是c++文件，如果是c++文件后缀名是JniUtil.cpp，如果是c文件后缀名是JniUtil.c，同时根据自己的文件名修改Android.mk文件里的LOCAL_SRC_FILES文件名，如（LOCAL_SRC_FILES := JniUtil.cpp）。
3、java.lang.UnsatisfiedLinkError so库找不到

java.lang.UnsatisfiedLinkError: No implementation found for java.lang.String com.liuw.jnitest.util.JniUtils.getJniKey() (tried Java_com_liuw_jnitest_util_JniUtils_getJniKey and Java_com_liuw_jnitest_util_JniUtils_getJniKey__)

可能还有其他原因，但是我这里是因为生成的so文件不对引起的，虽然成功的生成了so包，但在运行起来时调用native方法直接崩溃，并报这个错误，原因就是我按网上的方法直接粘贴了方法，没有将extern “C” {}带着，所以一定要注意将.h文件内容复制到.cpp文件时，extern “C” {}一定要带着，我不知道网上其他教程是忘了还是他们的版本支持，反正我的这个版本方法体外层没有套extern “C” {}就会一直报错。
4、NDK_PROJECT_PATH=null 错误
网上教程有的在最后一步生成so包的时候是通过rebuild project，但是我这边一直会报NDK_PROJECT_PATH=null 错误，可能是因为缺少了project的配置，最后换了一种直接进入jni目录通过ndk-build的方法好用多了。
5、有的人在纠结so包生成以后放在哪？这里总结下，如果项目里有jniLibs，那就将armeabi等文件连同so一起放进去即可，如果是放在app目录下的libs里，那需要在build.gradle文件里的android{}里添加

sourceSets {
        main {
            jniLibs.srcDirs = ['libs']
        }
    }

6、有的教程把build.gradle里的ndk配置过早的放进去，其实没必要，生成不同平台的so包可通过Application.mk文件中的APP_ABI方法配置，而build.gradle里的ndk配置项是用来打包apk时用的，如果不添加此项，那么as打包默认会认为该项目有所有平台的so包，如果没有相应的so文件就会导致程序报错：找不到so文件在某个目录下，因此我们需要根据自己的需要添加ndk的配置，如下

ndk {
            moduleName "JniUtil"
            abiFilters "armeabi-v7a"
        }