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Android培訓(xùn)實(shí)戰(zhàn)教程之 Studio下JNI開(kāi)發(fā)

更新時(shí)間:2015年12月28日15時(shí)22分來(lái)源:傳智播客Android培訓(xùn)學(xué)院瀏覽次數(shù):

　　一步一步做Android Studio下JNI開(kāi)發(fā)

　　Android Studio是Google基于IntelliJ IDEA專(zhuān)門(mén)為Android開(kāi)發(fā)而定制的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。在2013年5月的Google大會(huì)上首次發(fā)布。Goolge宣布2015年底就中止Eclipse官方支持，所以是時(shí)候擁抱Android Studio了。

　　先來(lái)看下相關(guān)知識(shí)背景

　　1.什么是JNI?

　　Java native interface是一種協(xié)議，并提供一套編程框架，讓java和本地語(yǔ)言(C/C++)之間能夠相互調(diào)用。

　　2.為什么需要JNI呢?

　　Java是一種平臺(tái)無(wú)關(guān)的語(yǔ)言，通過(guò)不同操作系統(tǒng)下具有相同功能的JVM實(shí)現(xiàn)一次編譯，可以到處運(yùn)行。也正是因?yàn)镴VM，使得Java程序運(yùn)行的效率相對(duì)于C/C++等本地語(yǔ)言較低，而且不能像C/C++一樣直接操作底層硬件。因?yàn)镃/C++本地語(yǔ)言編譯程序是直接被操作系統(tǒng)運(yùn)行，而不需要類(lèi)似Java的虛擬機(jī)。

　　所以如果Android app需要操作底層硬件，或要求應(yīng)用的運(yùn)行效率，安全性，就可以使用JNI來(lái)實(shí)現(xiàn)java和本地C/C++語(yǔ)言之間的相互調(diào)用。

　　3.那什么是NDK呢?

　　Native Development Kit 本地開(kāi)發(fā)工具集。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是一整套工具，用來(lái)構(gòu)建、編譯本地c/c++源程序，生成.so動(dòng)態(tài)庫(kù)，加入本地庫(kù)中，讓Android應(yīng)用程序中Java程序通過(guò)jni調(diào)用。

　　JNI和NDK關(guān)系見(jiàn)圖1

　　4.怎樣進(jìn)行JNI開(kāi)發(fā)呢?

　　之前大家使用Eclipse+CDT+NDK進(jìn)行JNI開(kāi)發(fā)，轉(zhuǎn)到Android Studio后怎樣來(lái)進(jìn)行JNI開(kāi)發(fā)呢?

　　需要指出的是Android Studio當(dāng)前對(duì)NDK的支持還處于測(cè)試階段，還未產(chǎn)生穩(wěn)定的支持。隨著Android Studio版本的升級(jí)，開(kāi)發(fā)方式還在變化。本文使用的環(huán)境是Android Studio1.4穩(wěn)定版，gradle 2.4。

　　下面就通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子介紹怎樣用Android Studio進(jìn)行JNI開(kāi)發(fā)。

　　先上效果見(jiàn)圖2

　　例子很簡(jiǎn)單，android應(yīng)用程序TestJni中java借助JNI調(diào)用本地C函數(shù)，獲得一個(gè)字符串，并用Toast提示在界面上。

　　step1:首先新建一個(gè)Module模塊,TestJni,新建一個(gè)包c(diǎn)om.itheima.jni

　　，和一個(gè)專(zhuān)門(mén)存放本地方法的類(lèi)JNI。然后用native關(guān)鍵字聲明本地方法helloFromC

　　package com.itheima.jni; /** * Created by tim on 2015/12/15. */ public class JNI {

　　//本地方法獲得字符串,本地方法由c/c++實(shí)現(xiàn) public static native String helloFromC(); }

　　step2:在MainActivity類(lèi)中調(diào)用JNI類(lèi)中的本地方法，獲得字符串，并用Toast打印輸出

　　package com.itheima.testjni; import android.support.v7.app.AppCompatActivity; import android.os.Bundle; import

　　android.widget.Toast; import com.itheima.jni.JNI; public class MainActivity extends AppCompatActivity {

　　@Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main); JNI jni = new JNI(); Toast.makeText(this, jni.helloFromC(), Toast.LENGTH_SHORT).show(); } }

　　step3:在testjni模塊中新建存放c源文件的jni文件夾

step4:在jni文件夾下新建c/c++源文件，這里新建了hello-jni.h和hello-jni.c

可選.c/.h用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，或者.cpp/.h用C++語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)

新建完成后得到hello-jni.c源文件和相關(guān)的hello-jni.h頭文件

step5: 編譯一下module testini，生成.class字節(jié)碼文件，進(jìn)入testjni\build\intermediates\classes\debug目錄下，在Terminal窗口利用javah命令生成jni相關(guān)頭文件

Terminal窗口中執(zhí)行命令> javah 存放JNI類(lèi)的包名.JNI類(lèi)名

生成com_itheima_jni_JNI.h頭文件，將這個(gè)頭文件拷貝到j(luò)ni文件夾下

在hello-jni.c文件開(kāi)頭包含生成的頭文件com_itheima_jni_JNI.h

#include "com_itheima_jni_JNI.h" //包含生成的頭文件

并將com_itheima_jni_JNI.h頭文件中,本地方法對(duì)應(yīng)函數(shù)聲明拷貝到hello-jni.c文件中，方便下一步來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)函數(shù)

step6:實(shí)現(xiàn)本地方法相應(yīng)的Java_com_itheima_jni_JNI_helloFromC函數(shù)功能，返回一個(gè)Java中的String字符串對(duì)象

　　JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_itheima_jni_JNI_helloFromC

　　(JNIEnv * env, jclass obj){

　　char buf[] = "Hello world from C!";

　　//env調(diào)用struct JNINativeInterface中的函數(shù)指針

　　//實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換c里面的char *字符串為java中的String對(duì)象

　　return (*env)->NewStringUTF(env, buf); }

step7：需要給Android Studio指定NDK路徑

step8:在module的build.gradle文件中指定生成的.so動(dòng)態(tài)庫(kù)名hello-jni，這個(gè)庫(kù)名需要在JNI類(lèi)中加載

　　在defaultConfig{}中添加ndk{}

　　defaultConfig { applicationId "com.itheima.testjni" minSdkVersion 10 targetSdkVersion 23 versionCode 1 versionName "1.0" ndk{ //指定生成模塊名字,也就是最終的動(dòng)態(tài)庫(kù)名hello-jni,相應(yīng)庫(kù)文件名libhello-jni.so moduleName "hello-jni" //指定生成哪些處理器架構(gòu)的動(dòng)態(tài)庫(kù)文件，如果要運(yùn)行在x86架構(gòu)處理器一定需要指定 abiFilters "armeabi" , "x86" } }

　　step9:在JNI類(lèi)中加載動(dòng)態(tài)庫(kù)

　　package com.itheima.jni; /** * Created by tim on 2015/12/15. */ public class JNI { static{ //指定庫(kù)名，加載動(dòng)態(tài)庫(kù)，需要和build.gradle中指定的庫(kù)名一致 System.loadLibrary("hello-jni"); } //本地方法獲得字符串,本地方法由c/c++實(shí)現(xiàn) public static native String helloFromC(); }

　　step10:編譯這個(gè)模塊

　　等待結(jié)果......結(jié)果，納尼?編譯報(bào)錯(cuò)了!

　　Error:(14, 1) A problem occurred evaluating project ':testjni'.

　　> Error: NDK integration is deprecated in the current plugin. Consider trying the new experimental plugin. For details, see http://tools.android.

　　com/tech-docs/new-build-system/gradle-experimental. Set "android.useDeprecatedNdk=true" in gradle.

　　properties to continue using the current NDK integration.

　　淡定!

　　仔細(xì)一讀，原來(lái)是NDK集成在當(dāng)前Gradle插件中棄用，建議用新的實(shí)驗(yàn)性插件，或者在工程中g(shù)radle.proerties中設(shè)置android.useDeprecatedNdk=true

　　ok照辦。

再次編譯成功，部署到模擬器上看效果

流程到此結(jié)束。
后面再更實(shí)驗(yàn)性gradle插件開(kāi)發(fā)jni時(shí)有多強(qiáng)大！

參考：

https://zh.wikipedia.org/wiki/Android_Studio

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作者：傳智播客Android培訓(xùn)學(xué)院
首發(fā)：http://oisangadgets.com/android/

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