Android JNI介紹（六）- 依賴其餘庫

在前面的文章中，咱們已經瞭解了Java函數和native函數的綁定過程，瞭解了Java和native的綁定方法，本文將介紹如何讓一個庫依賴其餘庫。

1、動態庫和靜態庫

首先介紹下動態庫和靜態庫的概念。

• 靜態庫

  在開發過程當中，咱們經常會用到一些經常使用的公共函數，咱們能夠將這些函數編到庫中，在編寫其餘程序的時候一塊兒整合到最終程序中，這種庫就是靜態庫，在編譯時連接，在Linux下通常是.a文件。

• 動態庫

  動態庫在內部提供函數，讓其餘程序在運行時調用。在Linux下通常經過dlopen、dlsym等函數動態尋找，在運行時連接，在Linux下通常是.so文件。

對於外部引入的靜態庫，咱們在編譯時會將其一塊兒打包到新生成的動態庫中；
對於外部引入的動態庫，咱們須要將它們一塊兒打包到apk中。

2、在Android Studio下引入外部庫

這裏以動態庫爲例，首先咱們編一個動態庫：

1. 編寫代碼

新寫一個CMakeLists.txt

add_library(abi
        SHARED
        abi.cpp)
複製代碼

在src/main/cpp/abi/abi.h中定義以下函數

extern "C" const char *getAbi();
複製代碼

src/main/cpp/abi/abi.cpp內容以下，不一樣ABI的動態庫會回傳不一樣的結果

#include "abi.h"

const char *getAbi() {
#ifdef __arm__
    return "arm32";
#elif __aarch64__
    return "arm64";
#elif __i386__
    return "x86";
#elif __x86_64__
    return "x86_64";
#else
    return "unknown";
#endif
}
複製代碼

在build.gradle中從新指定CMakeLists.txt的路徑

...
    externalNativeBuild {
        cmake {
// path "CMakeLists.txt"
            path "src/main/cpp/abi/CMakeLists.txt"
        }
    }
    ...
複製代碼

2. 編譯動態庫

而後點擊Android Studio右側的Gradle窗口中，指定module的externalNativeBuildRelease任務（也能夠gradlew執行命令）。

執行成功後，咱們就能在 build目錄下看到生成的動態庫文件

3. 將動態庫放到src/main/jniLibs目錄下

爲何是這個目錄，而不是其餘目錄？這是由於，src/main/jniLibs是Android Studio工程的默認動態庫文件存放位置，若是將生成的庫放在其餘位置，打包apk的時候就不會把庫拿過來一塊兒打包，因而運行時就會缺乏libabi.so，從而致使crash，以下：

4. 在CMakeLists.txt中配置依賴的動態庫

在build.gradle中切換回原來的CMakeLists.txt

...
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"
// path "src/main/cpp/abi/CMakeLists.txt"
        }
    }
    ...
複製代碼

CMakeLists.txt內容以下，添加依賴

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
add_library(
        native-lib
        SHARED
        src/main/cpp/native-lib.cpp)

find_library(
        log-lib
        log)
        
set(abi-lib ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/jniLibs/${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}/libabi.so)

message("abi-lib is ${abi-lib}")

target_link_libraries(
        native-lib
        ${abi-lib}
        ${log-lib})
複製代碼

其中，
message函數用於輸出信息到控制檯;
set函數用於建立變量，用法爲set(variable value);
CMAKE_SOURCE_DIR表示當前CMakeLists.txt文件所在的目錄；
CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI表示當前編譯的ABI，如 armeabi-v7a、arm64-v8a等；

此時點擊externalNativeBuildRelease，Run窗口輸出以下，說明依賴libabi.so成功

release|armeabi-v7a :abi-lib is D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/src/main/jniLibs/armeabi-v7a/libabi.so
release|armeabi-v7a :-- Configuring done
release|armeabi-v7a :-- Generating done
release|armeabi-v7a :-- Build files have been written to: D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/.externalNativeBuild/cmake/release/armeabi-v7a
release|arm64-v8a :abi-lib is D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/src/main/jniLibs/arm64-v8a/libabi.so
release|arm64-v8a :-- Configuring done
release|arm64-v8a :-- Generating done
release|arm64-v8a :-- Build files have been written to: D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/.externalNativeBuild/cmake/release/arm64-v8a
release|x86 :abi-lib is D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/src/main/jniLibs/x86/libabi.so
release|x86 :-- Configuring done
release|x86 :-- Generating done
release|x86 :-- Build files have been written to: D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/.externalNativeBuild/cmake/release/x86
release|x86_64 :abi-lib is D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/src/main/jniLibs/x86_64/libabi.so
release|x86_64 :-- Configuring done
release|x86_64 :-- Generating done
release|x86_64 :-- Build files have been written to: D:/android/android-projects/git/JNIDemo/app/.externalNativeBuild/cmake/release/x86_64
複製代碼

5. 在工程中調用libabi.so中的函數

在Java代碼中定義native函數並調用

public native String getABI();

......
Log.i(TAG, "onCreate: getABI = " + getABI());
......
複製代碼

native實現

...
#include "abi/abi.h"
...
extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_wsy_jnidemo_MainActivity_getABI( JNIEnv *env, jobject /* this */) {
    return  env->NewStringUTF(getAbi());
}
複製代碼

在module的build.gradle中進行配置，以指定ABI運行

android{
    ...
    defaultConfig{
        ...
        ndk{
            abiFilters "armeabi-v7a" // 指定以armeabi-v7a運行
            // abiFilters "arm64-v8a","armeabi-v7a" // 以arm64-v8a、armeabi-v7a中，目標設備支持的最優ABI運行
            // abiFilters "arm64-v8a" // 指定以arm64-v8a運行
        }
        ...
    }
    ...
}
複製代碼

先後以armeabi-v7a、arm64-v8aABI運行，結果以下

平時咱們通常會使用這種方式進行開發。

下面介紹下直接使用dlopen、dlsym進行調用的方法。

6. 使用dlopen和dlsym進行調用

• dlfcn.h中的函數介紹

  // 打開動態庫。
  // 參數爲：動態庫路徑，加載選項
  // 返回值：動態庫的句柄
  void* dlopen(const char* __filename, int __flag);
  // 關閉動態庫
  // 參數爲：動態庫的句柄
  // 返回值：0表明成功，其餘表明失敗
  int dlclose(void* __handle);
  // 尋找動態庫中的符號
  // 參數爲：動態庫的句柄，符號名稱
  // 回傳值，尋找到的對象
  void* dlsym(void* __handle, const char* __symbol);
  複製代碼

• 經過dlopen和dlsym進行函數調用，流程說明：

  1. 打開動態庫文件
  2. 在動態庫中尋找函數
  3. 找到函數，則直接運行

  代碼以下：

  extern "C" JNIEXPORT jstring
  JNICALL
  Java_com_wsy_jnidemo_MainActivity_getABIByDlopen(
          JNIEnv *env,
          jobject /* this */, jstring libPath) {
      const char *cLibPath = env->GetStringUTFChars(libPath, JNI_FALSE);
      void *handle = dlopen(cLibPath, RTLD_LAZY);
      env->ReleaseStringUTFChars(libPath, cLibPath);
      const char *abi = "unknown";
      if (handle == NULL) {
          LOGI("lib not found!");
      } else {
          LOGI("lib found!");
          getAbiFunc getAbiFunction = (getAbiFunc) (dlsym(handle, "getAbi"));
          if (getAbiFunction == NULL) {
              LOGI("function not found!");
          } else {
              abi = getAbiFunction();
              LOGI("getAbi by dlopen success, abi is : %s", abi);
          }
          dlclose(handle);
      }
      return env->NewStringUTF(abi);
  }
  複製代碼

  分別以armeabi-v7a和arm64-v8a運行，結果以下：

  

Demo地址

github.com/wangshengya…