AndroidStudio使用NDK編譯C/C++代碼使用原生庫

主要內容：

• 建立支持 C/C++ 的新項目
• 向現有項目添加 C/C++ 代碼並編譯
  • 使用CMake和CMakeLists組合
  • 使用ndk-build、Android.mk、Application.mk組合

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要爲應用編譯和調試原生代碼，首先須要如下組件：

• Android 原生開發工具包 (NDK)：這套工具集容許您爲 Android 使用 C 和 C++ 代碼，並提供衆多平臺庫，讓您能夠管理原生 Activity 和訪問物理設備組件，例如傳感器和觸摸輸入。
• CMake：一款外部構建工具，可與 Gradle 搭配使用來構建原生庫。若是您只計劃使用 ndk-build，則不須要此組件。
• LLDB：一種調試程序，Android Studio 使用它來調試原生代碼。

沒有，點SDK Manager去下載。

建立支持 C/C++ 的新項目

Android Studio 2.2 或更高版本，用於構建原生庫的默認工具是 CMake。 建立支持原生代碼(C/C++)的項目須要作一下步驟：

1. 在嚮導的 Configure your new project 部分，選中 Include C++ Support 複選框。

   

2. 點擊 Next。

3. 正常填寫全部其餘字段並完成嚮導接下來的幾個部分。

4. 在嚮導的 Customize C++ Support 部分，您可使用下列選項自定義項目：

   

• C++ Standard：使用下拉列表選擇您但願使用哪一種 C++ 標準。選擇 Toolchain Default 會使用默認的 CMake 設置。
• Exceptions Support：若是您但願啓用對 C++ 異常處理的支持，請選中此複選框。若是啓用此複選框，Android Studio 會將 -fexceptions 標誌添加到模塊級 build.gradle 文件的 cppFlags 中，Gradle 會將其傳遞到 CMake。
• Runtime Type Information Support：若是您但願支持 RTTI，請選中此複選框。若是啓用此複選框，Android Studio 會將 -frtti 標誌添加到模塊級 build.gradle 文件的 cppFlags 中，Gradle 會將其傳遞到 CMake。

5. 點擊 Finish。

在 Android Studio 完成新項目的建立後，請從 IDE 左側打開 Project 窗格並選擇 Android 視圖。如圖 所示，Android Studio 將添加 cpp 和 External Build Files 組：

注：此視圖沒法反映磁盤上的實際文件層次結構，而是將類似文件分到一組中，簡化項目導航。

在 cpp 組中，您能夠找到屬於項目的全部原生源文件、標頭和預構建庫。對於新項目，Android Studio 會建立一個示例 C++ 源文件 native-lib.cpp，並將其置於應用模塊的 src/main/cpp/ 目錄中。本示例代碼提供了一個簡單的 C++ 函數 stringFromJNI()，此函數能夠返回字符串「Hello from C++」。

在 External Build Files 組中，您能夠找到 CMake 或 ndk-build 的構建腳本。與 build.gradle 文件指示 Gradle 如何構建應用同樣，CMake 和 ndk-build 須要一個構建腳原本瞭解如何構建您的原生庫。對於新項目，Android Studio 會建立一個 CMake 構建腳本 CMakeLists.txt，並將其置於模塊的根目錄中。

點擊 Run 後，Android Studio 將在您的 Android 設備或者模擬器上構建並啓動一個顯示文字「Hello from C++」的應用。

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向現有項目添加 C/C++ 代碼並編譯

使用CMake和CMakeLists組合構建native原生代碼

建立新的原生源文件(c/c++源文件)

要在應用模塊的主源代碼集中建立一個包含新建原生源文件的 cpp/ 目錄，請按如下步驟操做：

1. 從 IDE 的左側打開 Project 窗格並從下拉菜單中選擇 Project 視圖。
2. 導航到 您的模塊-> src，右鍵點擊 main 目錄，而後選擇 New -> Directory。
3. 爲目錄輸入一個名稱（例如 cpp）並點擊 OK。
4. 右鍵點擊您剛剛建立的目錄，而後選擇 New -> C/C++ Source File。
5. 爲您的源文件輸入一個名稱，例如 native-lib。
6. 從 Type 下拉菜單中，爲您的源文件選擇文件擴展名，例如 .cpp。
   • 點擊 Edit File Types ，您能夠向下拉菜單中添加其餘文件類型，例如 .cxx 或 .hxx。在彈出的 C/C++ 對話框中，從 Source Extension 和 Header Extension 下拉菜單中選擇另外一個文件擴展名，而後點擊 OK。
7. 若是您還但願建立一個標頭文件，請選中 Create an associated header 複選框。
8. 點擊 OK。

建立 CMake 構建腳本

1. 從 IDE 的左側打開 Project 窗格並從下拉菜單中選擇 Project 視圖。
2. 右鍵點擊 您的模塊 的根目錄並選擇 New > File。
3. 輸入「CMakeLists.txt」做爲文件名並點擊 OK。

注：CMake 構建腳本是一個純文本文件，必須將其命名爲 CMakeLists.txt。

要指示 CMake 從原生源代碼建立一個原生庫，請將 cmake_minimum_required() 和 add_library() 命令添加到您的構建腳本中：

# Sets the minimum version of CMake required to build your native library.
# This ensures that a certain set of CMake features is available to
# your build.

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Specifies a library name, specifies whether the library is STATIC or
# SHARED, and provides relative paths to the source code. You can
# define multiple libraries by adding multiple add.library() commands,
# and CMake builds them for you. When you build your app, Gradle
# automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Specifies the name of the library.
             native-lib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             src/main/cpp/native-lib.cpp )

複製代碼

在Java代碼中加載庫

static {
    System.loadLibrary(「native-lib」);
}

複製代碼

gradle關聯CMake

使用as UI功能菜單

1. 從 IDE 左側打開 Project 窗格並選擇 Android 視圖。
2. 右鍵點擊您想要關聯到原生庫的模塊（例如 app 模塊），並從菜單中選擇 Link C++ Project with Gradle。從下拉菜單中，選擇 CMake。使用 Project Path 旁的字段爲您的外部 CMake 項目指定 CMakeLists.txt 腳本文件。

   

手動配置 Gradle

要手動配置 Gradle 以關聯到您的原生庫，您須要將 externalNativeBuild {} 塊添加到模塊級 build.gradle 文件中，並使用 cmake {} 對其進行配置：

android {
  ...
  defaultConfig {...}
  buildTypes {...}

  // Encapsulates your external native build configurations.
  externalNativeBuild {

    // Encapsulates your CMake build configurations.
    cmake {

      // Provides a relative path to your CMake build script.
      path "CMakeLists.txt"
    }
  }
}
複製代碼

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使用ndk-build、Android.mk、Application.mk組合構建native代碼

建立jni文件夾

你的模塊(好比app模塊)，右鍵菜單->New->Folder->JNI Folder，建立JNI 文件夾。

jni目錄下建立C/C++源文件

參照上面CMake部分所說的如何建立原生源文件

jni目錄下建立Android.mk和Application.mk

Android.mk :

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := hello-jni
LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
複製代碼

Application.mk :

APP_ABI :=all
複製代碼

最後的文件結構下

配置gradle

使用菜單

1. 從 IDE 左側打開 Project 窗格並選擇 Android 視圖。
2. 右鍵點擊您想要關聯到原生庫的模塊（例如 app 模塊），並從菜單中選擇 Link C++ Project with Gradle。從下拉菜單中，選擇ndk-build。使用 Project Path 旁的字段指定Android.mk文件路徑。

   

手動配置

android {
  ...
  defaultConfig {...}
  buildTypes {...}

  externalNativeBuild {
        ndkBuild {
            path 'src/main/jni/Android.mk'
        }
  }
}
複製代碼

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demo地址

as使用的是3.1.4

CMake形式

ndk-build形式