android studio下的NDK开发详解(一)

源地址:http://www.voidcn.com/blog/chengkaizone/article/p-5761016.html

好记性不如烂笔头,开始坚持写博客,学一点记一点,只为了生活更好。

学了一年多的硬件,现在来做android,不知道是对是错,跟着感觉走,开始总是想把android和硬件挂上勾,所以第一个android应用写的是关于蓝牙的。现在学习NDK开发,有时说得也是JNI开发。那为什么要学习JNI,JNI会学习到比较底层的东西,java可以实现上层应用的开发,但是不能写底层驱动,有些android项目必须和底层硬件打交道,比如要精确快速的获取某种传感器的值,那么java是不能办到的,那怎么办,就通过JNI开发,通过c/c++完成底层驱动或者值得获取,然后将值传回到java层。同样java层也可以将数据传递给c/c++层,这样通过JNI完成数据的交互。

那为什么java不能访问底层呢?先看一张java程序的执行流程图:

android studio下的NDK开发详解(一)

java源代码通过java编译器后变成字节码,然后装载到java平台运行期环境(java虚拟机),在不同的平台下游不同的java虚拟机,window下有window的,linux下有linux下的java虚拟机,java虚拟机屏蔽了与底层直接的细节,做到java运行与平台无关,所以java是不能访问底层的

那么java层怎么就能访问到c/c++层并将数据传输过去:c/c++又怎么能将数据传回java层呢。出来在java层通过native标记某个方法是本地方法外,重要是需要NDK这个android 本地开发工具集

什么是NDK(android native develop kits ):android 本地开发工具集 ,可以把c/c++ ->编译成一个 linux下可以执行的二进制文件 java代码里面就可以通过jni 调用执行二进制的文件.

什么是JNI :java本地开发接口,JNI是一个协议这个协议用来沟通java代码和外部的本地代码(c/c++).通过这个协议,java代码就可以调用外部的c/c++,代码外部的c/c++代码也可以调用java代码。

JNI开发用途:驱动开发 (wifi-hotspot) 2.3无线热点共享  ,Native code效率高,数学运算,实时渲染的游戏上,音视频处理(*飞车,opengl,ffmpeg),复用代码(文件压缩,人脸识别…)等。

下面进入主题:JNI开发环境配置及简单的程序实现。

一:需要的工具及资源:开发工具,android studio,NDK开发工具集,至于没有的可以到网上下载,我用的是android studio1.3和 android-ndk-r10,当然不必和我一样的,好像听网上说android  studio1.3开始支持DNK开发,而且支持也不太好的,经过这几天的学习,真的是感觉支持不是很好的,最新的NDK开发工具集集成了cygwin(一个模拟Linux运行环境的软件),所以就不像以前那样还要安装什么cygwin。

环境配置步骤如下(简单的说一下,网上有很多教程):

1 解压NDK开发工具集,随便哪里都行,看你自己的习惯,但是还是要自己知道,别什么时候不知不觉删了,然后开发JNI始终不行,怎么都找不到错误,那就杯具了。

2打开android  studio,依次点击:File ->ProjectStructure:如图:

android studio下的NDK开发详解(一)

点击右边,选择你解压的NDK,点击应用。这一步将工具包关联到android  studio。

在 local.properties 文件中设置ndk的路径:

android studio下的NDK开发详解(一)

就是你解压的NDK工具集的路径  我的是 E:/Android/android-ndk-r10,注意要对应加斜杠

到这里我说JNI(有时说的NDK开发,一样的,叫法不同)环境初步建好了,不想eclipse那样什么cygwin啊,怎么还要ndk-build的啊,我说什么都不用,就用一个命令就行了,下面就开始我们的第一个小demo。

程序过程讲解:

一:头文件生成:

第一步:像平时一样将一个空的android工程。

第二部:前面说了,要用native来标识一个方法,告诉程序这是一个本地方法。程序如下

public class NDK extends Activity{    static {        System.loadLibrary("MyJni");//导入生成的链接库文件    }    public native String getStringFromNative();//本地方法    public native String getString_From_c();    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.myjni);        System.out.println(getStringFromNative());    }    public void onClick(View view) {        System.out.println(getString_From_c());        Toast.makeText(this, getStringFromNative(), Toast.LENGTH_LONG).show();    }}

 这一步可以先不加这行代码:System.loadLibrary("MyJni");//导入生成的链接库文件 ,因为这里还没有建立C文件,不能生成库文件。
 然后make project一下,目的就是编译成对应的class文件。然后根据生成的class文件,利用javah生成对应的 .h头文件。如果没有编译就执行javah命令会提示找不到这个类文件的。下面是我的工程界面;android studio下的NDK开发详解(一)

这里说一下:我工程里面的本地方法显示是红色,我一开始以为不能进行JNI开发,或者有错误,包括我后面的C文件和头文件里面也有很多地方是红色的,我开始定义这些方法的时候是红色的,但是有时又不是的,不知道是android studio对NDK支持不太好,还是怎么得,但是后面开发JNI程序没有任何影响的。所以就没有关了,如果那位大神知道还望告诉我一下,将非常感激。
第三部:打开命令窗口,点击view ->ToolsWindows->Terminal,如下图:

android studio下的NDK开发详解(一)

进来后默认是指向当前的工程目录,接下来输入命令:cd app/src/main 回车,切换到main目录下:如图:

android studio下的NDK开发详解(一)

至于怎么理解命令,建议你去学一下linux系统,这事linux最基本的操作。
第四部:输入javah -d jni -classpath E:/Android/sdk/platforms/android-22/android.jar;../../build/intermediates/classes/debug example.daosong.com.ndkdemo.NDK(注意前后有英文的;号隔开的哈)  生成头文件(要先编译程序的,不然会报错)。可能有些人看到这里就茫然了,这么长怎么写出来的哟,这怎么记得到的,我告诉大家根本不用记,我给你说怎么得来的,你们就能很快写出来了,是不是真的哟,不信试一试的。
首先:javah是生成头文件需要的工具,这个很好记得把,相信学java是都用过的。-d jni 在工程下生成jni目录,到时会在这个目录下建JNI开始的C/C++源文件的。
-classpath E:/Android/sdk/platforms/android-22/android.jar 这个就是你SDK文件下android.jar所在的文件位置,找到后复制即可。在学java的时候讲了这个的,可以将E:/Android/sdk/platforms/android-22/android.jar配置到环境变量就可以不写出来,因为在生成头文件是需要这个jar包,因为我没有配置到环境变量,所以这里就显示写出来。这部分很好搞定把。前面好弄,那后面部分怎了弄得,相信学过linux的很快能够知道的。
../../build/intermediates/classes/debug example.daosong.com.ndkdemo.NDK 
首先是 ../../build/intermediates/classes/debug,结合到下面的图看:

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..表示返回上级目录,../..表示返回上两级目录,也就是返回到那层目录,然后明白这个了啥../../build/intermediates/classes/debug,指向debug目录,然后空格和后面隔离,
然后就是后面部分example.daosong.com.ndkdemo.NDK,看上图明白啥,是该类的全路径,这里有.隔离开,平时写类的全路径都是用的.号,生成头文件是将类对应的class文件生成二进制文件,所以要指向这里的,然后回车就能完成了头文件的生成。意思是将该文件目录下的NDK.class文件生成相应的头文件。打开jni目录下会有本地方法相应的映射方法定义。

在jni目录下建立C源文件

android studio下的NDK开发详解(一)

android studio下的NDK开发详解(一)

android studio下的NDK开发详解(一)

网上说需要在jni下多建一个空的C文件,不让会出错,到底出什么错我也不知道的,反正我多不多建都没有什么影响的,不过多建一个没什么影响,也就建了。

jni.c

代码如下:

#include "example_daosong_com_ndkdemo_NDK.h"//#include <android/log.h>//#define  LOG_TAG  "System.out"//#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG,  __VA_ARGS__)//#define LOGINFO(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, LOG_TAG,  __VA_ARGS__)JNIEXPORT jstring JNICALL Java_example_daosong_com_ndkdemo_NDK_getStringFromNative        (JNIEnv * env, jobject obj){   // LOGINFO("LOGINFO");    return (*env)->NewStringUTF(env,"NDK 测试成功");}jstring Java_example_daosong_com_ndkdemo_NDK_getString_1From_1c        (JNIEnv * env, jobject jobject){    return  (*(*env)).NewStringUTF(env,"NDK 来自于C文件");}

讲到这里如果要运行还得配置一个地方:

android studio下的NDK开发详解(一)

现在运行控制台就会打印相应的消息(至于为什么这么写,代码代表什么意思,我会在下一篇博客讲解),不是eclipse还要配置android.mk这么文件吗?android  studio不用,你还真猜对了,不过不是说不用就代表他没有,只不过这个配置过程不过你来做,你要做的就是配置上图的代码。那android.mk

在哪里的呢?看下图:

android studio下的NDK开发详解(一)

是不是是曾相识啊,对就是它。不知不觉就是深夜1点多了,下面给出我的工程,里面有log打印相关的知识,这个将在下一篇博客详细讲解,如果有什么错误,欢迎大家指出。

http://download.csdn.net/detail/tuoguang/9068899

另外有一点很关键

如果出现如下错误: NDK integration is deprecated in the current plugin.

gradle.properties中添加如下配置

android.useDeprecatedNdk=true

来源地址: http://www.th7.cn/Program/Android/201509/550864.shtml

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