Android學習——第一個NDK程序

　　在前面的學習中，咱們已經講解了關於NDK編程的環境搭建流程，簡單的使用咱們也經過官網自己自帶的例子進行說明了。但是相信你們必定還存在這麼的一個疑惑：「若是我要本身利用NDK編寫一個Android應用，具體應該怎麼作？有什麼要求」。OK,別擔憂，下面就讓咱們一塊兒來利用NDK來編寫一個簡單的Android應用。

1 建立一個新的Project

   1) 經過如下命令建立一個新的Android Project (詳細的使用方法，你們能夠回去從新參考博文《Android學習次日-android經常使用命令》)

android create project -n myfirstndk -t 1 -p ./myfirstndk -k cn.uc.myjni -a MainActivity

 當Project建立成功後，咱們能夠經過查看文件夾發現它的大致架構以下圖：

　　

2 開始Coding

   1) 進入該項目的MainActivity.java所在的目錄下，新建一個定義本地方法的類 NumberSum.java ,輸入如下代碼：

 1 package cn.uc.myjni;
 2 
 3 public class NumberSum {
 4 
 5     // 聲明一個本地方法
 6     public native int add (int a, int b);
 7 
 8     // 加載名爲 libnumber_sum.so的庫
 9     // 根據Unix的規則，系統爲自動爲number_sum
10     // 添加上lib前綴和.so後綴
11     static {
12         System.loadLibrary("number_sum");
13     }
14 }

 

   2) 調用如下命令，編譯NumberSum.java

javac -encoding UTF-8 NumberSum.java

編譯成功後，控制檯並無特別的輸出，同時，咱們能夠在目錄下發現Number.class文件

　　

這裏須要注意的是，個人命令中之因此指定源文件使用的編碼是由於我使用的是UTF-8編碼，在windows中直接經過javac NumberSum.java 進行編譯的話，會出現如下錯誤：

 

   3) 返回項目源代碼文件夾下，好比個人就是返回到src目錄下，經過javah命令，生成頭文件：

javah cn.uc.myjni.NumberSum

執行成功後，控制檯沒有輸出什麼特別的內容，同時，咱們能夠發如今src目錄下多了一個頭文件：

　　

 　　javah生成的頭文件知識講解：

　　① 從頭文件的名字咱們能夠看出，它是由編譯的調用本地方法的類名及其所在的包名經過下劃線"_"分割組成。如咱們的程序中是編譯cn.uc.myjni.NumberSum生成的，因此就算cn_uc_myjni_NumberSum

　　② 頭文件中的內容可能不少，可是咱們只關注這個方法的聲明：

JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_uc_myjni_NumberSum_add  (JNIEnv *, jobject, jint, jint);

　　在這個聲明中，咱們能夠清晰的看到方法名的最後面add就是在NumberSum類中聲明的本地方法add，而前面的是 cn_uc_myjni_NumberSum就算完整的包名和類名，由此咱們能夠知道，一個完整的JNI函數名有3部分組成：Java、定義native方法的類的全名（包名+類名）、實際的函數名。這三部分用"_"進行鏈接。

 

   4) 在Project的根目錄下，新建一個文件夾jni (必須叫作jni)，將咱們以前生成的頭文件移動到jni文件夾下，如圖：

　　

  

   5) 新建一個c文件，名字爲 number_sum.c，輸入如下代碼：

1 #include <jni.h>  
2 
3 // 此處的方法簽名與頭文件中聲明的方法簽名是相同的
4 // 建議直接從頭文件中複製過來 
5 JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_uc_myjni_NumberSum_add(JNIEnv *env,jobject obj,jint a,jint b)  
6 {  
7     return (a+b);  
8 } 

 　　下面講解下上面的一些相關內容：

　　① JNIEXPORT jint JNICALL JNIEnv 等都是在jni.h中定義的；

　　② 其中上面參數中的env表示JNI的調用環境，obj表示定義native方法的Java類的對象自己。

　　

　6) 新建一個Android.mk 文件，建議直接從官方文檔給的例子 hello-jni 中複製出來進行修改LOCAL_MODUE 和 LOCAL_SRC_FILES，代碼以下：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := number_sum
LOCAL_SRC_FILES := number_sum.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

   下面咱們簡單講解一下上面幾個參數的含義吧:

　　① LOCAL_PATH：Android.mk 的第一行必須是LOCAL。用於指定參與編譯的C/C++源文件的位置。在上面例子中,宏函數mydir 是由系統提供的，用來返回當前目錄的路徑。也就是包含Android.mk文件的目錄的路徑。

　　② include ${CLEAR_VARS}：CLEAR_VARS變量是在系統中定義的，用來指定一個特殊的GNU Make文件。該文件用來清空不少以LOCAL_開頭的變量，例如LOCAL_MODULE、LOCAL_SRC_FILES、LOCAL_STATIC_LIBRARIES 等。但這些變量不包括LOCAL_PATH。之因此要清空這些變量，是由於這些都是全局變啦ing。同時這些變量又要在不一樣的GNU Make文件中使用，爲了多個GNU Make文件不相互影響，就須要在執行每個GNU make文件（Android.mk文件）以前先清空這些變量。

　　③ LOCAL_MODULE := number_sum ：在每個模塊中必須定義 LOCAL_MODULE變量，用來指定生成的模塊名。該變量的值必須是惟一的，並且不能包含任何空白分隔符。實際上，LOCAL_MODULE 變量的值就是生產共享庫的文件名（不包括lib和.so），在編譯時，系統會自動在文件名的先後添加上lib 和.so 。若是該模塊名前綴加了lib，在生產共享庫的時候不會進行添加。

　　④ LOCAL_SRC_FILES := number_sum.c：用來指定一個C/C++源文件列表，這裏不須要指定頭文件，系統會自動計算當前C/C++源文件 include的頭文件。系統就直接將LOCAL_SRC_FILES變量指定的源文件傳給編譯器。C++源文件的默認擴展名是.cpp，但能夠經過LOCAL_DEFAULT_CPP_EXTENSION 變量改變 C++文件默認拓展名，例如將該變量的值設成".cxx"，注意不要忘記了" . "

　　⑤ include ${BUILD_SHARED_LIBRARY} : BUILD_SHARED_LIBRARY是在系統中定義的，用來指定一個GNU Make腳本文件。該腳本文件會根據以LOCAL_開頭的變量來生成共享庫文件。若是想生成靜態庫文件，可使用BUILD_STATIC_LIBRARY變量。

 

   7) 爲了可以把咱們調用共享代碼庫執行的程序結果顯示出來，咱們對生成的代碼界面進行必定的修改：

     I. 打開 res/layout/main.xml 文件，給TextView添加上一個Id，方便咱們在後臺經過id獲取組件進行顯示內容的修改：

 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 2 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 3     android:orientation="vertical"
 4     android:layout_width="fill_parent"
 5     android:layout_height="fill_parent"
 6     >
 7 <!-- 給TextView 添加了ID -->
 8 <TextView  
 9     android:id="@+id/info_text"
10     android:layout_width="fill_parent" 
11     android:layout_height="wrap_content" 
12     android:text="Hello World, MainActivity"
13     />
14 </LinearLayout>

    II. 給咱們的主界面MainActivity.java的onCreate() 方法添加上將結果顯示到界面上的邏輯代碼：

 1 package cn.uc.myjni;
 2 
 3 import android.app.Activity;
 4 import android.widget.TextView;
 5 import android.os.Bundle;
 6 
 7 public class MainActivity extends Activity
 8 {
 9     /** Called when the activity is first created. */
10     @Override
11     public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
12     {
13         super.onCreate(savedInstanceState);
14         setContentView(R.layout.main);
15 
16         // 經過Id獲取TextView組件
17         TextView textView=(TextView) findViewById(R.id.info_text);  
18         NumberSum sum = new NumberSum();  
19         // 調用本地方法 
20         int result=sum.add(10, 20);  
21         textView.append("\n 10+20="+result); 
22     }
23 }

3 編譯共享代碼庫

   1) 打開cmd，將路徑轉移到項目的根目錄myfirstndk下，執行命令ndk-build (詳情你們能夠參考博文《Android學習——windows下搭建NDK_r9環境》的 第1節)，執行後控制檯輸出以下圖，同時咱們能夠在\obj\local\armeabi路徑下查看到libnumber_sum.so共享庫：

  　　

4 打包驗證

    1) 一樣在cmd中，直接執行命令 ant debug 進行打包:

　　

　　打包成功後，咱們能夠在bin文件夾下看到相應的myfirstndk-debug.apk

　　

   2) 經過 emulator 命令打開你的模擬器(命令詳情能夠參考博文《Android學習第三天-打包經常使用命令》 第3節)

 　　

   3) 經過 adb 命令將apk安裝到模擬器中(命令詳情能夠參考博文《Android學習第一天-adb經常使用命令》 第3節)，如圖表示安裝成功。

　　

   4) 打開模擬器中的程序MainActivity 顯示如圖則表示安裝成功。