Eclipse下搭建NDK開發環境及入門Demo

一、關于NDK:

谷歌改良了ndk的開發流程,對于Windows環境下NDK的開發,如果使用的NDK是r7之前的版本,必須要安裝Cygwin才能使用NDK。而在NDKr7開始,Google的Windows版的NDK提供了一個ndk-build.cmd的腳本,這樣,就可以直接利用這個腳本編譯,而不需要使用Cygwin了。只需要為Eclipse Android工程添加一個Builders,而為Eclipse配置的builder,其實就是在執行Cygwin,然后傳遞ndk-build作為參數,這樣就能讓Eclipse自動編譯NDK了。

NDK全稱:Native Development Kit。
NDK提供了一系列的工具,幫助開發者快速開發C(或C++)的動態庫,并能自動將so和java應用一起打包成apk。這些工具對開發者的幫助是巨大的。
NDK集成了交叉編譯器,并提供了相應的mk文件隔離CPU、平臺、ABI等差異,開發人員只需要簡單修改mk文件(指出“哪些文件需要編譯”、“編譯特性要求”等),就可以創建出so。

NDK可以自動地將so和Java應用一起打包,極大地減輕了開發人員的打包工作。

二、NDK壞境搭建:

2.1首先下載MDK。

https://developer.android.com/ndk/downloads/index.html

(2)打開Eclipse,新建一個Android工程(我的取名為TestNdk),在工程目錄TestNdk下新建jni文件夾,該文件夾就用來保存NDK需要編譯的文件代碼等。
(3)開始新建并配置一個Builder
(a)Project->Properties->Builders->New,新建一個Builder。 (b)在彈出的【Choose configuration type】對話框,選擇【Program】,點擊【OK】: (c)在彈出的【Edit Configuration】對話框中,配置選項卡【Main】。 在“Name“中輸入新builders的名稱(這個名字可以任意取)。
在“Location”中輸入nkd-build.cmd的路徑(這個是下載完ndk8后解壓后的路徑,這個建議放在根目錄下面,路徑不能有空格和中文)。根據各自的ndk路徑設置,也可以點擊“Browser File System…”來選取這個路徑。 在“Working Diretcoty”中輸入TestNdk位置(也可以點擊“Browse Workspace”來選取TestNdk目錄)。如圖1


圖1
(d)繼續在這個【Edit Configuration】對話框中,配置選項卡【Refresh】。如圖2 勾選“Refresh resources upon completion”, 勾選“The entire workspace”, 勾選“Recuresively include sub-folders”。
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圖2
(e)繼續在【Edit Configuration】對話框中,配置選項卡【Build options】。 勾選“After a “Clean””,(勾選這個操作后,如果你想編譯ndk的時候,只需要clean一下項目 就開始交叉編譯) 勾選“During manual builds”, 勾選“During auto builds”, 勾選“Specify working set of relevant resources”。如圖3
clip_image006

圖3
點擊“Specify Resources…”勾選TestNdk工程中新建的“jni“目錄,點擊”finish“。 點擊“OK“,完成配置。 如圖4
image

clip_image008

圖4
到此,恭喜你,編譯環境以及成功搭建完畢!

下面練習一個小Demo。

三、NDK程序demo的開發

** 1.在TestNdk工程中新建一個JniClient.class(為了調用C/C++代碼),其內容如下:**

package com.ndk.test;

public class JniClient {
    static public native String AddStr(String strA, String strB);
    static public native int AddInt(int a, int b);
}

2.生成 .h 的c++頭文件

我們看Android 里面 JNI層的東西總會覺得說 要寫那么長的函數名是在是太麻煩咯。因此這邊我們可以用javah 自動生成.h的頭文件 里面包含所有函數名。

(1)用cmd命令定位到JniClient.class 所在目錄,輸入“javac JniClient.java“后回車,生成JniClinet.class文件(如果是用的Eclipse建的工程,在TestNdk\bin\classes\com\ndk\test目錄下就已經有JniClinet.class文件了)。

(2)
我們在我們的工程目錄下, 我的目錄是在/workspace/eclipse_project/HelloJni/ , 在此目錄下新建一個jni目錄。然后 運行如下命令。

cghs-desktop:~/workspace/eclipse_project/HelloJni$ javah -classpath bin/classes -d jni com.ndk.HelloJni  

-classpath bin/classes:表示類的路勁
-d jni: 表示生成的頭文件存放的目錄
com.ndk.HelloJni 則是完整類名 ,即 我的包明是 com.ndk, 而HelloJni 為剛才編寫的類文件名。
這一步成功需要在之前編譯工程文件時候有在 bin/classes/com/ndk/hellojni/ 目錄下生成了 HelloJni.class的基礎之上。
之后在jni下生成文件 com_ndk_HelloJni.h。

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_ndk_test_JniClient */

#ifndef _Included_com_ndk_test_JniClient
#define _Included_com_ndk_test_JniClient
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_ndk_test_JniClient
 * Method:    AddStr
 * Signature: (Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_ndk_test_JniClient_AddStr
  (JNIEnv *, jclass, jstring, jstring);

/*
 * Class:     com_ndk_test_JniClient
 * Method:    AddInt
 * Signature: (II)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_ndk_test_JniClient_AddInt
  (JNIEnv *, jclass, jint, jint);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

3.在jni目錄下新建一個Android.mk文件,其內容如下(關于mk文件需要注意,很重要,還有c和c++文件的mk文件還不一樣,此處是調用c語言的mk文件,至于其他的怎么調用,這個自己去百度吧,在此就不多說了)

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := TestNdk
LOCAL_SRC_FILES := com_ndk_test_JniClient.c
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
  1. 將剛剛手動生成的com_ndk_test_JniClient.h拷貝到TestNdk工程的jni目錄下(用上面生成的方法,已經在jni目錄),

然后新建一個com_ndk_test_JniClient.c文件完成頭文件中函數的實現,其內容如下(本來想寫兩個方法的,現在只講解第一個方法,返回一個字符串“HelloWorld from JNI ”,另一個方法是一個a+b的運算,方法寫到這里,感興趣的可以自己去研究):

com_ndk_test_JniClient.c

#include "com_ndk_test_JniClient.h"
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#ifdef __cplusplus   
extern "C"  
{   
#endif  
/*
 * Class:     com_ndk_test_JniClient
 * Method:    AddStr
 * Signature: (Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_ndk_test_JniClient_AddStr
  (JNIEnv *env, jclass arg, jstring instringA, jstring instringB)
{
    jstring str = (*env)->NewStringUTF(env, "HelloWorld from JNI !");
    return str;       
}

/*
* Class:     com_ndk_test_JniClient
* Method:    AddInt
* Signature: (II)I
*/
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_ndk_test_JniClient_AddInt
  (JNIEnv *env, jclass arg, jint a, jint b)
{
    return a + b;
}

#ifdef __cplusplus   
}   
#endif

此刻,當編輯com_ndk_test_JniClient.c并保存后,project下的—clean 一下工程,就可以看到TestNkd工程下的obj/local/armeabi目錄下將自動生成libTestNdk.so庫。

Paste_Image.png

5.在TestNdkActivity.java中完成對JniClient.java中函數的調用(首先靜態加載動態鏈接so庫):

package com.ndk.test;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;

public class TestNdkActivity extends Activity {
    static {
        System.loadLibrary("TestNdk");
    }

    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
//        setContentView(R.layout.main);
        
        //第一個方法傳入的兩個參數沒有做操作,直接返回hello jni,不用管
        String str = JniClient.AddStr("test", "test");
        
        //第二個方法暫時不實現
        //  int iSum = JniClient.AddInt(5, 2);        
       // String strSum = "5 + 7 = " + iSum;
        
        TextView tv1 = new TextView(this);
        tv1.setText(str);
        setContentView(tv1);
    }
}

6.運行TestNdk工程,在控制臺中可以看到界面輸出來自com_ndk_test_JniClient.c 文件中的“HelloWorld from JNI ! "了。

NDK實例到此完成。

后續更復雜的操作就需要深入的學習NDK/JNI了,

比如C/C++與Java的數據類型轉換,以及Android.mk文件的編寫格式等。

小技巧:

Alt+/ 可以出現自動提示

演示Demo.gif

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