使用AndroidStudio編譯NDK的方法及錯誤解決方案

參考資料：

【android ndk】macos環境下Android Studio中利用gradle編譯jni模塊及配置： http://demo.netfoucs.com/ashqal/article/details/21869151

ANDROID STUDIO, GRADLE AND NDK INTEGRATION： http://ph0b.com/android-studio-gradle-and-ndk-integration/

Gradle Plugin User Guide： http://tools.android.com/tech-docs/new-build-system/user-guide

New Build System： http://tools.android.com/tech-docs/new-build-system

 

實踐證實：

0.4.2只有在gradle1.10版本下建立只包含AndroidLibrary模塊的工程時才能正常編譯，gradle1.9版本不能夠。

0.4.6使用gradle1.10能夠。

0.5.0不管是gradle1.10仍是gradle1.11版本均可以生成so庫。

0.5.5的不能編譯NDK，不管是gradle1.10仍是gradle1.11版本都不能生成so庫，屙血尿膿。

 

下載AndroidStudio：

AndroidStudio的歷史版本下載列表： http://tools.android.com/download/studio/canary

 

下載NDK：

下載連接： http://developer.android.com/tools/sdk/ndk/index.html，注意NDK必定要r9+版本的，不然編譯時會出現以下 錯誤：

Execution failed for task ':hellojni:compileDebugNdk'.
> com.android.ide.common.internal.LoggedErrorException: Failed to run command:
    D:\ndk\ndk-build.cmd NDK_PROJECT_PATH=null APP_BUILD_SCRIPT=F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\Android.mk APP_PLATFORM=android-19 NDK_OUT=F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\obj NDK_LIBS_OUT=F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\lib APP_ABI=armeabi,armeabi-v7a
Error Code:
    2
Output:
    D:/ndk/build/core/setup-app.mk:63: *** Android NDK: Aborting    .  Stop.

下載gradle：

gradle-1.9-all.zip： http://download.csdn.net/detail/xxhongdev/6834859

gradle-1.10-all.zip： http://download.csdn.net/detail/xinghuacheng/7026815

gradle-1.11-all.zip： http://download.csdn.net/detail/d1387968/7097249

 

 

經過「AndroidStudio歷史版本下載列表」下載的歷史版本一般是綠色的壓縮包，能夠直接解壓縮使用，可是不包含SDK，須要額外下載SDK，因爲以前下載了ADT(版本：adt20131030)，因此後面直接使用ADT目錄下的SDK。經過 http://developer.android.com/sdk/installing/studio.html首頁下載的AndroidStudio爲安裝版本，包含了SDK，能夠下載後直接安裝，首次使用建立項目會比較慢，能夠參考「 AndroidStudio建立項目時一直處於building「project name」gradle project info的解決辦法」來解決。

 

建立項目：

運行AndroidStudio後，建立新項目，新項目會有一個默認的Module，這裏項目名稱爲JNIDemo，Module爲app。

 

而後經過嚮導完成項目的建立。

 

AndroidStudio仍是很是慢的，長時間處於這種狀態：

通過漫長的等待後終於完成項目的建立，而後在這個項目下建立一個Module，New Module->Android Library：

 

不勾選「Create activity」而後點擊「Finish」完成建立，此時項目結構如圖：

app和hellojni均爲JNIDemo下的兩個Module，這裏把hellojni做爲生成so庫的NDK開發層，把app做爲調用so庫的APK引用開發層。

 

在hellojni模塊的src/main下建立jni目錄，並在jni目錄下新建文件main.cpp，代碼以下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <jni.h>
#include <assert.h>
#include <sys/types.h>
#include <android/log.h>

#define LOG_TAG "Hellojni"
#define LOGE(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#define LOGI(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__)


//註冊native api的類#define JNIREG_CLASS "com/example/test9/app/MainActivity"

extern "C" {
    JNIEXPORT void msg(JNIEnv *env, jobject  clazz, jstring str);
};


//jstring to char* char* jstringTostring(JNIEnv* env, jstring jstr) 
{ 
    char* rtn = NULL; 
    jclass clsstring = env->FindClass("java/lang/String"); 
    jstring strencode = env->NewStringUTF("utf-8"); 
    jmethodID mid = env->GetMethodID(clsstring, "getBytes", "(Ljava/lang/String;)[B"); 
    jbyteArray barr= (jbyteArray)env->CallObjectMethod(jstr, mid, strencode); 
    jsize alen = env->GetArrayLength(barr); 
    jbyte* ba = env->GetByteArrayElements(barr, JNI_FALSE); 
    if (alen > 0) 
    { 
        rtn = (char*)malloc(alen + 1); 
        memcpy(rtn, ba, alen); 
        rtn[alen] = 0; 
    } 
    env->ReleaseByteArrayElements(barr, ba, 0); 
    return rtn; 
}

JNIEXPORT void msg(JNIEnv *env, jobject  clazz, jstring str)
{
    char *pszstr = NULL; 

    pszstr = jstringTostring(env, str);
    LOGI("%s", pszstr);
    free(pszstr);
}

/**
* Table of methods associated with a single class.
*/static JNINativeMethod gMethods[] = {
    { "msg", "(Ljava/lang/String;)V", (void*)msg},
};

/*
* Register native methods for all classes we know about.
*/static int registerNativeMethods(JNIEnv* env)
{
    int nError = 0;
    jclass clazz = NULL;

    clazz = env->FindClass(JNIREG_CLASS);
    if (clazz == NULL) {
        LOGE("clazz is null");
        return JNI_FALSE;
    }

    nError = env->RegisterNatives(clazz, gMethods, sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[0]) );
    if ( nError < 0 ) {
        LOGE("RegisterNatives error: %d num: %d",nError, sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[0]) );
        return JNI_FALSE;
    }

    return JNI_TRUE;
}

/*
* Set some test stuff up.
*
* Returns the JNI version on success, -1 on failure.
*/
JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
    JNIEnv* env = NULL;
    jint result = -1;

    if(vm->GetEnv((void**) &env,JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK){
        return -1;
    }
    assert(env != NULL);

    if (!registerNativeMethods(env)) {
        LOGE("registerNativeMethods failed");
        return -1;
    }

    /* success -- return valid version number */
    result = JNI_VERSION_1_6;

    return result;
}

這裏只導出一個msg函數打印傳遞進來的字符串，僅做測試。再在jni目錄下新建一個empty.cpp文件，內容爲空，這個是爲了解決NDK的bug所做的，以防編譯出錯。

 

打開local.properties，設置正確的SDK路徑和NDK路徑：

sdk.dir=D\:/adt20131030/sdk
ndk.dir=D\:/ndk

打開項目gradle/wrapper目錄下的gradle-wrapper.properties文件，修改：

#Wed Apr 10 15:27:10 PDT 2013
distributionBase=GRADLE_USER_HOME
distributionPath=wrapper/dists
zipStoreBase=GRADLE_USER_HOME
zipStorePath=wrapper/dists
distributionUrl=http\://services.gradle.org/distributions/gradle-1.9-all.zip

爲：

#Wed Apr 10 15:27:10 PDT 2013
distributionBase=GRADLE_USER_HOME
distributionPath=wrapper/dists
zipStoreBase=GRADLE_USER_HOME
zipStorePath=wrapper/dists
distributionUrl=http\://services.gradle.org/distributions/gradle-1.10-all.zip

並打開項目根目錄下的build.gradle文件，修改：

// Top-level build file where you can add configuration options common to all sub-projects/modules.
buildscript {
    repositories {
        mavenCentral()
    }
    dependencies {
        classpath 'com.android.tools.build:gradle:0.7.+'
    }
}

allprojects {
    repositories {
        mavenCentral()
    }
}

爲（指定使用gradle1.10則修改成0.9.+，指定使用gradle1.11則修改成0.9.2）：

// Top-level build file where you can add configuration options common to all sub-projects/modules.
buildscript {
    repositories {
        mavenCentral()
    }
    dependencies {
        classpath 'com.android.tools.build:gradle:0.9.+'
    }
}

allprojects {
    repositories {
        mavenCentral()
    }
}

解釋：參考 http://tools.android.com/tech-docs/new-build-system知道

0.7.0
Requires Gradle 1.9
Requires Studio 0.4.0

0.9.0
Compatible with Gradle 1.10 and 1.11
Using Gradle 1.11 requires Android Studio 0.5.0

若是配置的是0.7.+則默認使用gradle1.9，若是設置爲0.9.+則默認使用gradle1.10。

 

另外還須要注意的是gradle1.9下沒有buildTypes標籤，須要將debug、release標籤直接放在android標籤內，在gradle1.10下debug、release須要放在buildTypes標籤內，buildTypes在android內。這裏hellojni配置的build.gradle文件內容以下：

assert gradle.gradleVersion >= "1.10"

apply plugin: 'android-library'

android {
    compileSdkVersion 19
    buildToolsVersion "19.0.3"

    defaultConfig {
        minSdkVersion 8
        targetSdkVersion 16
        versionCode 1
        versionName "1.0"
    }

    buildTypes {
        release {
            runProguard false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.txt'
            ndk {
                moduleName "hellojni"
                abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a", "x86"
            }
        }

        debug {
            ndk {
                moduleName "hellojni"
                //stl "stlport_shared"
                ldLibs "log", "z", "m"
                //cFlags "-Wall -Wextra -I " + projectDir + "/src/main/jni/include"
                abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a", "x86"
            }
        }
    }

    productFlavors {
        x86 {
            versionCode Integer.parseInt("6" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "x86"
            }
        }
        mips {
            versionCode Integer.parseInt("4" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "mips"
            }
        }
        armv7 {
            versionCode Integer.parseInt("2" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "armeabi-v7a"
            }
        }
        arm {
            versionCode Integer.parseInt("1" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a"
            }
        }
        fat
    }
}

dependencies {
    compile 'com.android.support:appcompat-v7:19.+'
    compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
}

而後選擇hellojni項目右鍵「Make Module hellojni」，等待一段時間後會在項目下生成build-ndk目錄，目錄下會有一些不一樣版本的so庫文件生成，如圖：

注意這裏的Android.mk文件每次編譯都會從新由工具自動生成，而非手動編輯的，我以爲這一點設計就比較差勁。例如若是想要使用log輸出函數__android_log_print，須要添加「LOCAL_LDLIBS :=  -llog」，則在build.gradle文件中添加以下的配置：

        debug {
            ndk {
                ldLibs "log"
            }
        }

由gradle根據配置再去生成Android.mk文件，最後再調用ndk進行編譯。

 

 

右鍵工程選擇Open Module Settings，選擇Modules-app，打開Dependencies選項卡點擊「+」號，選擇Module dependency，在打開的對話框中選擇hellojni。

 

可是測試發現設置依賴沒有效果，若是直接編譯app，hellojni並無編譯，仍須要手動編譯hellojni。

 

 

調用native函數：

 

app項目中，在MainActivity類中聲明native函數：

public native void msg(String str);

並添加靜態代碼加載hellojni庫：

    static {
        System.loadLibrary("hellojni");
    }

在MainActivity::onCreate中調用native函數打印一句log：

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        msg("MainActivity onCreate");
    }

 

還須要將hellojni生成的so庫文件打包進apk，仍須要配置build.gradle文件，添加：

task copyNativeLibs(type: Copy) {
    from fileTree(dir: '../hellojni/build/ndk/arm/debug/lib', include: 'armeabi/*.so') into 'build/lib'
}
tasks.withType(Compile) {
    compileTask -> compileTask.dependsOn copyNativeLibs
}
clean.dependsOn 'cleanCopyNativeLibs'
tasks.withType(com.android.build.gradle.tasks.PackageApplication) { pkgTask ->
    pkgTask.jniFolders = [new File(buildDir, 'lib')]
}

參考：「Android Studio添加so庫」 http://blog.csdn.net/caesardadi/article/details/18264399

其中copyNativeLibs任務是從相對app的項目路徑'../hellojni/build/ndk/arm/debug/lib'下複製全部armeabi子目錄的so文件到本項目build目錄下的lib目錄中，執行效果：

這樣最後打包生成的apk包纔會包含有hellojni的so庫文件。

 

 

測試：

 

編譯運行app，apk安裝完畢運行時輸出log信息：

 

 

後面列出了可能出現的gradle錯誤以及解決方案，以供參考。

 

錯誤：

Execution failed for task ':hellojni:compileDebugNdk'.
> com.android.ide.common.internal.LoggedErrorException: Failed to run command:
    D:\ndk\ndk-build.cmd NDK_PROJECT_PATH=null APP_BUILD_SCRIPT=F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\Android.mk APP_PLATFORM=android-19 NDK_OUT=F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\obj NDK_LIBS_OUT=F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\lib APP_ABI=armeabi,armeabi-v7a
Error Code:
    2
Output:
    make.exe: *** No rule to make target `F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\obj/local/armeabi/objs/jnimain/F_\androidstudio\test\hellojni\src\main\jni', needed by `F:\androidstudio\test\hellojni\build\ndk\debug\obj/local/armeabi/objs/jnimain/F_\androidstudio\test\hellojni\src\main\jni\hellojni.o'.  Stop.

解決方案：

這是NDK在Windows下一個bug，當只編譯一個文件時出現，解決方法就是再添加一個空的文件便可。

原文見 http://ph0b.com/android-studio-gradle-and-ndk-integration/：

This may come from a current NDK bug on Windows, when there is only one source file to compile. You only need to add one empty source to make it work again.

 

錯誤：

Could not determine the dependencies of task ':hellojni:compileArmDebugJava'.
> failed to find Build Tools revision 19.0.3

解決方案：

這個Build Tools是指「Android SDK Build-tools」，打開SDK Manager勾選相應版本（例如這裏是19.0.3）安裝便可。

 

錯誤：

FAILURE: Build failed with an exception.

* What went wrong:
Task 'assembleArmDebug' not found in project ':hellojni'. Some candidates are: 'assembleDebug'.

* Try:
Run gradle tasks to get a list of available tasks. Run with --stacktrace option to get the stack trace. Run with --info or --debug option to get more log output.

解決方案：

在 android { }中添加：

    productFlavors{
        arm {
        }
    }

如有相似錯誤能夠參考加入相應的標籤：

    productFlavors {
        x86 {
            versionCode Integer.parseInt("6" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "x86"
            }
        }
        mips {
            versionCode Integer.parseInt("4" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "mips"
            }
        }
        armv7 {
            versionCode Integer.parseInt("2" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "armeabi-v7a"
            }
        }
        arm {
            versionCode Integer.parseInt("1" + defaultConfig.versionCode)
            ndk {
                abiFilter "armeabi"
                //abiFilters "armeabi", "armeabi-v7a"
            }
        }
        fat
    }

 

錯誤：

Execution failed for task ':hellojni:compileDebugNdk'.
> java.io.IOException: Cannot run program "D:\ndk\ndk-build": CreateProcess error=193, %1 ??????Ч?? Win32 ??ó

解決方案：

在使用gradle1.9版本時遇到，使用gradle1.10版原本解決。

 

 

錯誤：

A problem occurred evaluating project ':app'.
> Could not create plugin of type 'AppPlugin'.

解決方案：

Don’t use latest Gradle (version 1.10), downgrade to 1.9。參考： http://blog.vyvazil.eu/tag/android-studio/

可是若是咱們使用gradle1.9版本的話又會出現 錯誤：

Execution failed for task ':hellojni:compileDebugNdk'.
> java.io.IOException: Cannot run program "D:\ndk\ndk-build": CreateProcess error=193, %1 ??????Ч?? Win32 ??ó

不管使用哪一個版本都有問題，後來仔細查看了下'AppPlugin'這個錯誤是出如今‘app’模塊上的而非‘hellojni’模塊上，因而考慮新建工程項目而且只在該工程下創建一個庫模塊，再也不建立app模塊，如圖：

 

這裏不勾選「Create custom launcher icon」和「Create activity」，直接finish完成，其餘配置參考前述，最後編譯後能夠生成so庫文件：

 

 

錯誤：

這個錯誤忘記記錄了囧

 

解決方案：

File-Settings-Gradle-Gradle VM options：-Xmx512m