Android和Python之間的不能說的小祕密

前言

看到這個標題，你們可能會認爲就是Android運行python腳本，或者用python寫app，這些用QPython和P4A就能夠實現了。我在想既然C能夠調用Python，那麼Android能不能經過JNI去調用C裏的方法，C再去調用Python方法，實現Android與Python交互呢？用最近很熱的一個概念來講JNI就是個殼。（本文假設你們有JNI開發基礎）

想法

因爲需求很明確了，因此總體流程大概就是這樣。

交互流程

爲何要用python

1. 首先看下咱們爲何要在Android裏須要使用Python，我認爲主要有一下幾個優勢

而Python只須要一句話就能夠print出來

print ("hello world")

2.上手快，按網友所說，只須要讀完Python API就能夠成爲大神，實際體驗確實如此，十分好上手，若是如今讓我推薦一個沒有學過編程的人學習一款腳本語言，我會推薦他學一下python。

3.前期開發效率高，正如前兩個優勢所說，代碼簡潔、上手快並且因爲屬於超高級語言，不少東西都封裝好了，決定了他前期開發效率很高。

4.可移植性強，因爲是解釋性語言，只須要有解釋器，他能夠運行在任何平臺。

5.拓展性強，C/JAVA都有接口能夠調用到Python，Python也能夠調用到C，對Python進項拓展。

6.豐富的庫，因爲超高級語言，封裝了不少方法，並且好多大牛對其開發了庫。

固然還有幾個缺點必需要強調一下。

1. 強制縮進，代碼簡潔是把雙刃劍，因爲縮進因此簡潔，而又因爲縮進致使沒法自動格式化代碼，並且代碼塊的分割都是靠縮進，這時可能會形成混亂。

2. 運行速度相對較慢，固然這個對相對C這種接近底層的語言來講的，Python在運行時先解析，再運行，並且因爲高層語言相比底層語言都會慢那麼一點。

3. 版本兼容性較差，這個體現最明顯的就是Python3和Python2，Python3不向下兼容

4. 更多Python視頻、源碼、資料加羣683380553免費獲取

Python C

Python C是C語言調用Python的一組API，經過它咱們能夠調用到Python方法。

Python C開發步驟

1. 引入頭文件Python.h;

2. 初始化python（Py_Initialize();）

3. 引入模塊（pModule = PyImport_Import("pythoncode");）

4. 獲取模塊中的函數（PyObject_GetAttrString(pModule, "hello");

   ）

5. 調用獲取的函數（PyEval_CallObject(pFunction, NULL);

   ）

6. 釋放python（Py_Finalize();）

對應的代碼以下：

固然，直接運行這段代碼會報錯，由於Python.h找不到還有相應的lib找不到，這裏強烈建議使用mac或者Linux開發！！！填坑效率會比Windows高好多。具體怎麼樣處理這裏先不說，若是實在須要，留言給我，我會另開一篇博文，畢竟這裏是講Android調用python的，而這個是在桌面環境下C調用Python的，並且百度也不少。

JNI Python C

當我成功使用C語言調用Python以後，我着手在JNI開發裏調用Python，Python文件放在assets中 。

可是在開發過程當中遇到了如下幾個問題：

1. 頭文件找不到（Python.h）

2. 沒有移動平臺的python.so

3. 兼容性

4. 找不到.py文件

接下來一個一個填坑。

頭文件找不到（Python.h）

在MK文件中添加引用，

include $(CLEAR_VARS)

這段代碼其實也把下一個問題解決了。

另外咱們剛項目開始的時候可能爲了開發方便，會在gradle中配置JNI資源文件夾路徑，但是這致使了run project的時候AS也會對其中的C文件進行語法檢查，這樣因爲沒有外部頭文件依賴，編譯不會經過，因此咱們須要在gradle中把JNI資源文件夾刪了，用[]代替

sourceSets.main {

當咱們編譯成功SO庫以後，C文件在運行中並不會被調用，而是調用編譯爲.so的文件中的方法。

沒有移動平臺的python.so

想要運行Python必需要有解釋器，Android自己沒有帶，因此咱們須要在程序中內嵌一個解釋器，但是苦於找不到合適的so庫，曾把P4A的python編譯了一次，但是版本兼容性差，可用性不高。直到找到了Crystax NDK，它在10.3以後已經開始支持python for Android了，並且這個NDK資源包還填了幾乎全部Android調用python的坑，包括第一個找不到頭文件的問題，兼容的問題。在MK文件中，咱們還須要加一段代碼，編譯crystax so庫。

include $(CLEAR_VARS)

兼容性

Android目前有7個常見平臺須要適配，其他的都沒問題，只有X86和X86_64的有問題，推測crystax NDK Windows還沒完善，由於mac下是能夠直接編譯的，因此有關編譯的東西最好用Linux和Mac，Windows下我刪了一個頭文件，就能夠運行了，沒有發現異常。具體哪一個我忘了，不過運行時報錯哪一個就去相應的文件裏把頭文件依賴刪了就行，就一個。

而後生成7個平臺的so庫只須要在Application.mk中添加如下代碼便可(APP_PLATFORM看我的調節)：

APP_PLATFORM := android-19APP_ABI := armeabi-v7a armeabi mips mips64 arm64-v8a x86 x86_64

找不到.py文件

不知道什麼緣由，assets文件夾裏的py文件獲取不到，彷佛是不能識別asset路徑？求大神告知。解決方法就是把assets文件夾裏的文件複製到設備的data文件夾裏，再進行初始化。

JNI C代碼：

Python方面就是個簡單的hello函數，返回「hello」字符串。

優化

當我把上述問題一一解決以後，終於見到以前寫的python代碼裏返回的hello語句了。可由此也出現了一個問題，當我調用Python方法的時候，必須先引入模塊，再引入方法，並且當咱們須要添加Python方法的時候，咱們還要去寫重複的調用方法，只是換個方法名，並且須要再次編譯各平臺so庫，我就想有沒有一種方法能夠只修改Python方法和java調用方法，而不去動C方法呢。

修改後的流程圖以下：

優化後流程

Python端增長一個路由方法，再寫一個函數字典，把全部方法都加到字典裏，C裏調用的就是這個路由方法，java端調用的時候傳入json裏面包含了所需python方法，當json傳入python中路由方法以後，自動匹配到相應的方法，每次添加新的方法只須要在python中添加字典已經方法，java調用時傳入新的方法便可。

Python路由方法：

def router(args):

Python函數字典：

routes = { 'hello': hello, 'add': add, 'mul': mul,

JNI C調用python方法：

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jcmels_liba_pysayhello_PyBridge_call

java調用：

json.put("function", "hello");

後記

到此，Android call Python就基本完成了，調用第三方庫的話只須要把ctype文件（Crystax文件夾中的sourcespython.5libs對應平臺modules_ctypes.so）放到assets文件夾中就能夠經過cdll.LoadLibrary來調用第三方庫了。

在此感謝joaoventura大神的指導！