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一步一步学习androidNDK编程(hello world)

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全栈程序员站长
发布2022-08-03 08:57:52
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发布2022-08-03 08:57:52
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大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

上一篇博客,已经搭建好了windows下的linux环境(cygwine),这次我们试着写一个hello world。首先需要去android的官网下载android-ndk压缩包,之后解压,进入解压后的目录,我们发现有一个ndk-build的脚本文件,这个脚本文件就是我们用交叉编译的文件。我们通过 “./ndk-build” 来运行该命令,如下图:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

因为目前我们没有编译任何c代码,所以会提示”could not find application project directory”这样的错误,这说明我们的ndk的环境,已经是ok的。但是如果我们每次执行该命令”ndk-build”,难道都必须进入ndk的解压缩目录下来运行吗?答案是”no”,我们可以配置ndk的环境变量,就像配置java环境变量一样。

我们打开cygwine的安装目录,我的是在c盘下的cygwine目录下,也是默认的目录,在该目录下有一个etc文件夹,在etc文件夹下有一个profile的文件,我们打开它

将PATH原先的路径:”PATH=”/usr/local/bin:/usr/bin:” ,我们在”bin:”之后添加ndk的解压缩的目录,我的是在f:盘下,如下图:红色标注的就是我新添加的ndk的路径:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

完成之后,保存,然后重新打开cygwine,在任意目录输入”ndk-build” ,查看是否配置好了“ndk-build”的环境变量。

===============================================================================================

接下来,我们来写一个hello world,首先在eclipse下新建一个android工程,这里我取名为”helloworld”,创建好工程以后,我们需要在java代码中申明一个native方法,如下:

代码语言:javascript
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public native String helloWorldNdk();

这里注意,括号后边不能添加大括号,因为我们只是声明而并未实现该方法,native关键字,表明该方法的实现是在c语言层面实现的。

接下来我们呢需要在helloworld工程下创建一个jni目录。在该目录下新建一个hello.c文件,在编写hello.c文件之前,我们需要用javah生成public native String helloWorldNdk(); 方法对应的头文件,由于我们在MainActivity中声明该方法,当我们用javac编译的时候,由于用到了R文件,导致生成字节码失败,由于我们只是需要.h头文件,所以我们可以新建一个java工程,来生成.h文件,如下图:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

其中JavahTest.java中的内容,就是我们在Mainactivty中声明的native方法,如下:

代码语言:javascript
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package com.test.example;

public class JavahTest {
	public native String helloWorldNdk();
	
}

接下来,我们生成.h文件,首先运行javac生成.class字节码。

javac JavahTest.java

运行以上命令,会生成.class字节码,接下来生成.h文件,如下图:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

此时,会生成一个com_test_example_JavahTest.h文件,该文件内容如下:

代码语言:javascript
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#include <jni.h>
/* Header for class com_test_example_JavahTest */

#ifndef _Included_com_test_example_JavahTest
#define _Included_com_test_example_JavahTest
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_test_example_JavahTest
 * Method:    helloWorldNdk
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_test_example_JavahTest_helloWorldNdk
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

其中jstring JNICALL Java_com_test_example_JavahTest_helloWorldNdk (JNIEnv *, jobject);

就是我们需要在hello.c中声明的方法,这里需要注意,由于我们的native方法是在MainActivity中声明的,所以,我们需要将jstring JNICALL Java_com_test_example_JavahTest_helloWorldNdk (JNIEnv *, jobject);中的JavahTest替换成MainActivity,如下:

jstring Java_com_example_helloworld_MainActivity_helloWorldNdk(JNIEnv* env ,jobject obj)

接下来就是完整实现hello.c的代码,如下:

代码语言:javascript
复制
#include<stdio.h>
#include<jni.h>

jstring Java_com_example_helloworld_MainActivity_helloWorldNdk(JNIEnv* env ,jobject obj) {

	return (*env)->NewStringUTF(env,"hello world");

} 

可以看到这里我们返回”hello world”字符串。

记住,需要编译该android工程中的c文件,我们还需要编写Android.mk文件,同样在jni目录下,新建一个Android.mk文件,内容如下:

代码语言:javascript
复制
   LOCAL_PATH := $(call my-dir)

   include $(CLEAR_VARS)

   LOCAL_MODULE    := hello
   LOCAL_SRC_FILES := hello.c

   include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

其中LOCAL_MODULE是我们需要编译的模块名称,这个名称随便命名的,LOCAL_SRC_FILES是我们需要编译的源文件

当hello.c和Android.mk文件都创建好了以后,我们就可以编译该hello.c文件了,打开cygwine,进入该android工程,运行”ndk-build”命令,即可生成libhello.so文件,如下图:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

同时,我们发现在helloworld的android工程中,生成了以下文件:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

在libs目录下生成的libhello.so文件就是一个可以执行的二进制文件。下面我们就要在java代码中使用该二进制文件。我们通过静态代码块经该二进制文件加载进来。如下:

代码语言:javascript
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static{
		
		System.loadLibrary("hello");
}

这里需要注意的是:这里的”hello”,就是我们在Android.mk文件中的 LOCAL_MODULE的值

接下来就是,调运之前生成的二进制文件,我们只需要在MainActivity.java中这样写即可

代码语言:javascript
复制
Toast.makeText(this,helloWorldNdk(),Toast.LENGTH_LONG).show();

此时,当运行我们的helloworld工程,即会弹出toast,显示我们在hello.c中返回的字符串。

到这里,一个最基本的ndk实现就完成了,现在我在加上一个声明的方法:

代码语言:javascript
复制
public native String hello_World_Ndk();

那么,我们的hello.c中的方法应该怎么写呢?参照之前的写法:

jstring Java_com_example_helloworld_MainActivity_hello_World_Ndk

这里需要注意,这种写法是错误的,ndk会以为我们是在MainActivity中的内部类hello,以及hello中的内部类World中的方法Ndk,这样显然是不对的,ndk为这种情况提供了一个标准,我们需要在方法中的每一个下划线之后加上数字1即可,如下:

代码语言:javascript
复制
jstring Java_com_example_helloworld_MainActivity_hello_1World_1Ndk(JNIEnv* env ,jobject obj) {

	return (*env)->NewStringUTF(env,"i am from china");

} 

这一点,我们可以通过javah来生成,我在d:盘下新建一个MainActivity.java,内容如下:

代码语言:javascript
复制
public class MainActivity {
	public native String hello_World_Ndk();
}

然后,我们进入d:盘运行如下命令,生成.h文件,如下图:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

此时在d:盘下生成了一个MainActivity.h文件,内容如下:

代码语言:javascript
复制
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_MainActivity_hello_1World_1Ndk
  (JNIEnv *, jobject);

可以看到是以这样命名的。

这里有一点需要注意的是,如果我们的类是有包名的话,此时运用javah来生成.h文件的时候,首先要将生成的.class文件拷贝到对应的包地下,然后运行如下命令:

javah 包名.类名 这样才可以生成.h文件。

那么现在呢,有了以上这些基础之后呢,就可以为MainActivity.java中声明的native方法直接生成.h头文件了,cmd进入命令行,首先进入helloworld工程的bin/classes目录下,执行如下命令即可:

javah com.example.helloworld.MainActivity

此时,会在bin/classes文件夹下新生成一个com_example_helloworld_MainActivity.h文件,我们将该文件拷贝到jni目录下,如下图:

一步一步学习androidNDK编程(hello world)
一步一步学习androidNDK编程(hello world)

这个时候,我们的hello.c就可以这样写了:

代码语言:javascript
复制
#include<stdio.h>
#include<jni.h>
#include "com_example_helloworld_MainActivity.h"

/*
jstring Java_com_example_helloworld_MainActivity_helloWorldNdk(JNIEnv* env ,jobject obj) {

	return (*env)->NewStringUTF(env,"hello world");

} 

jstring Java_com_example_helloworld_MainActivity_hello_1World_1Ndk(JNIEnv* env ,jobject obj) {

	return (*env)->NewStringUTF(env,"i am from china");

} 
*/

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_helloworld_MainActivity_helloWorldNdk
  (JNIEnv * env, jobject obj) {
  
	return (*env)->NewStringUTF(env,"hello world two");
}

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_helloworld_MainActivity_hello_1World_1Ndk
  (JNIEnv * env, jobject obj) {
	
	  return (*env)->NewStringUTF(env,"i am from china two");
  
}

此时运行helloworld工程,toast会一次弹出”hello world two”和”i am from china two”

总结一下:

1.首先需要声明native方法:

代码语言:javascript
复制
public native String helloWorldNdk();
public native String hello_World_Ndk();

2.然后运用javah生成对应的.h头文件

3.根据.h头文件,编写hello.c代码

4.编写Android.mk文件

代码语言:javascript
复制
#交叉编译编译c/c++代码所依赖的配置文件

#获取当前Android.mk的路径  
LOCAL_PATH := $(call my-dir)

#变量初始化操作
include $(CLEAR_VARS)

#libhello.so 其实生成的libhello.so就是在我们这个模块的名称前面加上lib后边加上.so
LOCAL_MODULE    := hello
LOCAL_SRC_FILES := hello.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

5.在java中通过静态快引入二进制文件:

代码语言:javascript
复制
static{
       System.loadLibrary("hello");
}

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发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/125116.html原文链接:https://javaforall.cn

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原始发表:2022年4月1,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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