AndroidStudio JNI詳細(xì)教程+Gradle3.0以上JNI爬坑之旅

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1.首先什么是JNI呢？

JNI——（Java Native Interface），他是java平臺(tái)的特性，不是安卓系統(tǒng)提供的。他定義了一些JNI函數(shù)，來(lái)讓開發(fā)者可以通過(guò)調(diào)用這些函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)java代碼調(diào)用C／C++代碼。

2.如何使用JNI呢？

我們先將寫好的C/C++代碼編譯成對(duì)應(yīng)平臺(tái)的動(dòng)態(tài)庫(kù)（windows是.dll文件，linux是.so文件）。

下面我們來(lái)舉個(gè)栗子：使用AndroidStudio來(lái)實(shí)現(xiàn)JNI

3.要實(shí)現(xiàn)JNI先下載NDK，那么NDK又是什么呢?(面試寶典來(lái)了，趕緊掏出小本本)

  • NDK是一系列工具的集合
  • NDK提供了一份穩(wěn)定、功能有限的API頭文件聲明
  • NDK的發(fā)布，使“Java+C”的開發(fā)方式終于轉(zhuǎn)正，成為官方支持的開發(fā)方式
  • NDK將使Android平臺(tái)支持C開發(fā)的開端
    好，那接下來(lái)我們來(lái)下載NDK，有倆種方式：
  • Google官方下載NDK：點(diǎn)擊下載

  • 通過(guò)SDKManager來(lái)下載NDK:


    image.png

4.下來(lái)我們new一個(gè)新工程：這個(gè)工程只包含一個(gè)MainActivity

image.png

5.我們來(lái)檢查一下NDK下載好了沒(méi)有，怎么檢查呢？如下：

  • 檢查SDK Location里面的NDK路徑：


    image.png

  • 檢查local.properties文件里面有沒(méi)有NDK路徑：


    image.png

6.下來(lái)我們要編寫JNI接口啦，如下：

JNI接口需要用native關(guān)鍵字修飾，我們會(huì)看到方法名報(bào)紅，沒(méi)關(guān)系，我們繼續(xù)


image.png

7.我們先build一下工程，檢查myJNIUtils.java編譯后有沒(méi)有生成class文件,在這個(gè)位置下：

AndroidJNITest/app/build/intermediates/classes/debug/com/kissdream/androidjnitest/myJNIUtils.class

image.png

8.使用javah生成.h頭文件，具體如下：

  • 打開Terminal，輸入命令進(jìn)入到debug目錄下,命令如下：
    cd/Users/apple/Desktop/AndroidJNITest/app/build/intermediates/classes/debug
  • 然后使用javah+包名+文件路徑來(lái)生成頭文件，命令如下：
    javah com.kissdream.androidjnitest.myJNIUtils
    image.png
  • 檢查頭文件有沒(méi)有生成：
    我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)路徑下多了個(gè).h文件AndroidJNITest/app/build/intermediates/classes/debug/com/kissdream
    哈哈，沒(méi)錯(cuò)這個(gè)就是我們要生成的頭文件
    image.png

9.生成了.h文件還不行，只是聲明了方法，我們還需要去實(shí)現(xiàn)它，那么如何去實(shí)現(xiàn)他呢，如下：

-我們?cè)趍ain下新建一個(gè)jni文件夾，如圖：


image.png

image.png

.h文件內(nèi)容如下：

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

#ifndef _Included_com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils
#define _Included_com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils
 * Method:    getName
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils_getName
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
  • 把生成的.h文件拷貝到j(luò)ni文件夾下
  • 在jni文件夾下，新建一個(gè).c(c語(yǔ)言)或者.cpp(c++)的文件，來(lái)實(shí)現(xiàn).h文件里聲明的方法：
    把.h文件里面聲明的方法拷貝到新建的c++文件里面，然后在文件里面引入.h文件：
    引入.h文件#include "com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils.h" 
#include "com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils.h"
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_kissdream_androidjnitest_myJNIUtils_getName
        (JNIEnv * env, jobject obj){
//如果是用C語(yǔ)言格式就用這種方式
//    return (*env)->NewStringUTF(env,"Kiss dream");
    //如果是用C語(yǔ)言格式就用這種方式
return env->NewStringUTF((char *)"Kiss dream");
}
image.png

到這里我們的方法就實(shí)現(xiàn)完畢了

10.方法我們實(shí)現(xiàn)了，但是我們?nèi)绾握{(diào)用呢，不要著急，F(xiàn)ollow me：

  • 首先引入動(dòng)態(tài)庫(kù)：
public class myJNIUtils {
    static {
        //名字注意，需要跟你的build.gradle ndk節(jié)點(diǎn)下面的名字一樣
        System.loadLibrary("NameProvider");
    }
    //JNI接口需要用native關(guān)鍵字修飾
    public native String getName();
}

NameProvider就是你要生成d的.so文件的文件名

  • 下面我們來(lái)調(diào)用它


    image.png

11.最重要的一步來(lái)了，生成so文件：

這個(gè)小編也不會(huì)，于是就去百度了下，得到結(jié)果：

  • 在根目錄gradle.properties下面加上：
    android.useDeprecatedNdk=true意思就是允許使用低版本的NDK
  • 在module下面的build.gradle下面加上ndk節(jié)點(diǎn)如下圖：
ndk {
        moduleName "NameProvider"
    }

NameProvider注意這個(gè)名字要跟你引入動(dòng)態(tài)庫(kù)的名字一樣
需要這倆步就可以運(yùn)行生成so文件了
然兒，并沒(méi)有想象的那么順利，報(bào)錯(cuò)了，我頓時(shí)心中飛過(guò)一萬(wàn)只草泥瑪，上log：

Error:Execution failed for task ':app:compileDebugNdk'.
> Error: Flag android.useDeprecatedNdk is no longer supported and will be removed in the next version of Android Studio.  Please switch to a supported build system.
  Consider using CMake or ndk-build integration. For more information, go to:
   https://d.android.com/r/studio-ui/add-native-code.html#ndkCompile
   To get started, you can use the sample ndk-build script the Android
   plugin generated for you at:
   /Users/apple/Desktop/AndroidJNITest/app/build/intermediates/ndk/debug/Android.mk
  Alternatively, you can use the experimental plugin:
   https://developer.android.com/r/tools/experimental-plugin.html
  To continue using the deprecated NDK compile for another 60 days, set 
  android.deprecatedNdkCompileLease=1512283120054 in gradle.properties

百思不得其姐啊，百度的答案大家都是這樣做啊，為什么人家可以我的就不行呢,我的代碼和他的一模一樣啊
為什么人家可以我的就不行呢,我的代碼和他的一模一樣啊這句話作為程序員的我們很熟悉！難到我要放棄嗎？no no no,作為程序員的我怎么能輕言放棄呢！每個(gè)人都有這樣的經(jīng)歷，藍(lán)瘦過(guò)、香菇過(guò)，到最后我們都找到我們的錯(cuò)誤
來(lái)我們仔細(xì)看下Log，大概意思就是說(shuō)：

  • android.useDeprecatedNdk不再支持了

  • 讓使用CMake or ndk-build

  • 然后還有鏈接
    考慮使用CMake或ndk構(gòu)建集成。要了解更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn):
    https://d.android.com/r/studio-ui/add-native-code.html#ndkCompile
    首先，您可以使用Android的ndk構(gòu)建腳本示例插件為您生成:
    /Users/apple/Desktop/AndroidJNITest/app/build/intermediates/ndk/debug/Android.mk
    或者，你可以使用實(shí)驗(yàn)插件:
    https://developer.android.com/r/tools/experimental-plugin.html
    繼續(xù)使用已棄用的NDK編譯60天，設(shè)置
    在gradle.properties
    android.deprecatedNdkCompileLease = 1512283120054(這個(gè)測(cè)試不起作用)
    經(jīng)過(guò)各種查資料，發(fā)現(xiàn)原來(lái)在gradle3.0以上以前這種方法不在支持
    學(xué)習(xí)過(guò)程就不詳細(xì)描述了，直接上結(jié)果：

  • 先通過(guò)SDKManager下載：CMake和LLDB


    image.png

  • 在build.gradle的defaultConfig節(jié)點(diǎn)下加入：

// 使用Cmake工具
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ""
                //生成多個(gè)版本的so文件
                abiFilters 'arm64-v8a','armeabi-v7a','x86','x86_64'
            }
        }
  • 在build.gradle的android節(jié)點(diǎn)下加入：
// 配置CMakeLists.txt路徑
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"   // 設(shè)置所要編寫的c源碼位置，以及編譯后so文件的名字
        }
    }
image.png
  • 添加CMakeLists.txt文件到build.gradle文件同級(jí)目錄下，具體內(nèi)容如下：
# For more information about using CMake with Android Studio, read the
# documentation: https://d.android.com/studio/projects/add-native-code.html

# Sets the minimum version of CMake required to build the native library.
#CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Creates and names a library, sets it as either STATIC
# or SHARED, and provides the relative paths to its source code.
# You can define multiple libraries, and CMake builds them for you.
# Gradle automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Sets the name of the library.
            # 設(shè)置so文件名稱.
             NameProvider

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED
             # 設(shè)置這個(gè)so文件為共享.

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # 設(shè)置這個(gè)so文件為共享.
             src/main/jni/getName.cpp)

# Searches for a specified prebuilt library and stores the path as a
# variable. Because CMake includes system libraries in the search path by
# default, you only need to specify the name of the public NDK library
# you want to add. CMake verifies that the library exists before
# completing its build.

find_library( # Sets the name of the path variable.
              log-lib

              # Specifies the name of the NDK library that
              # you want CMake to locate.
              log )

# Specifies libraries CMake should link to your target library. You
# can link multiple libraries, such as libraries you define in this
# build script, prebuilt third-party libraries, or system libraries.

target_link_libraries( # Specifies the target library.
                       # 制定目標(biāo)庫(kù).
                       NameProvider

                       # Links the target library to the log library
                       # included in the NDK.
                       ${log-lib} )

image.png

至此，我們所有的流程都做完了，下面來(lái)檢查一下我們的成果，見證奇跡的時(shí)候到了：
image.png

可以看到我們已經(jīng)成功生成so文件，再來(lái)上個(gè)效果圖：
image.png

下載地址：點(diǎn)擊下載Demo

當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)JNI有更簡(jiǎn)單的方法，可以一鍵集成，省去了上面的好多步驟，但是作為一名開發(fā)者，我們要知道開發(fā)工具為我們做了什么……不要做一名只會(huì)吃技術(shù)快餐的程序員，要了解背后的原理，只是會(huì)使用，不了解原理的程序員不是一名好廚師……

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