Android Studio下的JNI开发

前言

Android开发无法绕开JNI，因为通过JNI我们可以使用大量成熟的用C或者C++写的库，比如openssl等。这几天一直在研究JNI的开发过程，现记录如下。

开发环境：Android Studio 2.0 Preview 3b

1. 新建项目

新建项目，命名MyJniProject，选择Empty Activity。

2. 新建一个HelloWorld类

在HelloWorld类里新增一个native方法，命名为getJNIString，如下图所示。

然后Build整个工程，会自动生成class文件。先把目录结构从Android切为Project，看到class文件的目录如下图所示。

3. 生成.h文件

点击Android Studio底部的Terminal，会打开IDE内置的命令行工具。然后cd命令进入到debug目录下，然后输入命令：

set classpath=”debug目录的绝对路径”

比如在我的MAC上，绝对路径就是

/Users/lqynydyxf/Documents/MyJniProject/app/build/intermediates/classes/debug

所以我输入的就是：

1	set classpath=/Users/lqynydyxf/Documents/MyJniProject/app/build/intermediates/classes/debug

然后用javah -jni命令编译HelloWorld.class，生成.h文件。

1	javah -jni com.example.lqynydyxf.myjniproject.HelloWorld

执行上述操作后，在debug目录下，会出现一个文件名为
com_example_lqynydyxf_myjniproject_HelloWorld的.h文件。

.h文件内的代码其实就是对之前定义的getJNIString方法的声明，但是此时方法名会变成

Java_com_example_lqynydyxf_myjniproject_HelloWorld_getJNIString**。

.h文件的内容如下图所示：

4. 生成.c文件

进入到src目录下，新建一个名为jni的文件夹（New->Directory），然后把之前生成的.h文件剪切过来，放到jni目录下，同时在jni目录下新建一个.c文件，可随意命名，但是这里为了整齐，我将.c文件的文件名写的和.h文件一样。.c文件的内容是对.h文件中声明的方法进行具体实现。.c文件的内容如下所示：

#include "com_example_lqynydyxf_myjniproject_HelloWorld.h"
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_lqynydyxf_myjniproject_HelloWorld_getJNIString
        (JNIEnv *env, jobject object){
    return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello JNI!");
}

这里，我们直接返回了一个 Hello World! 字符串。

5. 生成Android.mk文件

此时，在jni目录下，我们已经拥有了一个.h和.c文件，然后我们需要再新建一个Android.mk文件，然后添加如下内容：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := helloworld
LOCAL_SRC_FILES := com_example_lqynydyxf_myjniproject_HelloWorld.c
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

添加后，结果如下图所示：

LOCAL_PATH: 这个变量用于给出当前文件的路径。必须在 Android.mk 的开头定义，可以这样使用：LOCAL_PATH := $(call my-dir)。如当前目录下有个文件夹名称 src，则可以这样写 $(call src)，那么就会得到 src 目录的完整路径。这个变量不会被$(CLEAR_VARS)清除，因此每个 Android.mk 只需要定义一次(即使在一个文件中定义了几个模块的情况下)。

my-dir是GNU Make函数宏，必须通过使用$(call )，返回当前Android.mk文件所在的目录的路径，相对于 NDK 编译系统的顶层。

LOCAL_MODULE: 这是模块的名字，它必须是唯一的，而且不能包含空格。必须在包含任一的$(BUILD_XXXX)脚本之前定义它。模块的名字决定了生成文件的名字。
LOCAL_SRC_FILES: 这是要编译的源代码文件列表。只要列出要传递给编译器的文件，因为编译系统自动计算依赖。

如果想要生成不同架构下的so文件，再新建一个Application.mk文件（默认是armeabi），添加想要支持的平台，比如：

Application.mk

1	APP_ABI := armeabi armeabi-v7a x86 mips

6. 其他配置

在local.properties文件中指明ndk的目录：

修改Module的build.gradle文件：在defaultConfig中加入如下代码：

ndk{
    moduleName 'helloworld'
    abiFilters 'armeabi', 'armeabi-v7a', 'x86'
}

这里的moduleName需要和Android.mk文件里的LOCAL_MODULE一致。

在gradle.properties中加入以下代码：

1	android.useDeprecatedNdk=true

到这里，基本的配置结束，然后Build整个项目。Build通过后，就可以进行下一步，也是最重要的一步。

7. 生成so文件

打开Terminal，使用cd命令进入到jni目录下，执行ndk-build命令。

如图所示，代表执行成功，这时切换到Project目录结构下，我们可以发现，在libs文件夹下，成功生成了.so文件。

NDK编译系统会在moduleName前面加上lib，后面加上.so来作为so文件的文件名。

8. 调用so文件

回到HelloWorld类中，我们添加如下代码：

1
2
3

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

最后HelloWorld类的内部如下图所示：

然后修改MainActivity的onCreate代码如下：

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        TextView textView = new TextView(this);
        HelloWorld helloWorld = new HelloWorld();
        textView.setText(helloWorld.getJNIString());
        setContentView(textView);
    }

结果如图所示：

9.运行

运行项目，模拟器界面如下：

这里输出的Hello World!就是我们通过JNI调用得到的。