Android NDK初次学习

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最近博主开始学习如何使用NDK，在此进行一下总结。

博主的IDE为Android Studio 2.3.1，接下来博主将演示如何在现有的项目上支持NDK。

下载NDK

首先，使用SDK Manager下载SDK Tools调试工具LLDB、编译工具CMake以及NDK：
download_pic1

NDK也可以去官网进行下载：NDK下载地址

编写java文件

首先，我们编写一个Native工具类，里面定义了一个native方法获取字符串：

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public class NativeUtils {
    
    public static native String getNativeString(String str);
    
}

然后在我们的主界面打印这个字符串：

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public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        TextView tv = (TextView) findViewById(R.id.tv);
        tv.setText(NativeUtils.getNativeString("Java world"));
    }
}

接着我们在app根目录下创建一个jni文件夹：
create_jni_folder_pic2

创建完成后，我们多了一个cpp的文件夹（实际上是jni文件夹，Android视图进行了简化）：
new_cpp_folder_pic3

然后我们Make Project，使其Java代码生成.class文件，并打开终端：
terminal_pic4

定位到生成.class文件的目录下：

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cd app\build\intermediates\classes\debug

使用java命令的jni框架生成.h文件：

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javah -jni 完整包名.类名

然后使用project 视图找到我们的.h文件：
cut_h_pic5

把生成的.h文件剪贴到我们的jni文件夹中新建的include目录下：

jni_include_h_pic6

链接到Gradle

首先我们需要在工程的Project Structure 下设置NDK 的目录：
ndk_dir_pic7

在local.properties文件中添加ndk.dir属性亦可达到同样效果：
ndk_dir_2_pic8

然后我们在cpp文件夹下创建空白的NativeUtils.cpp文件

接着打开Project视图，在工程的根目录下新建CMakeLists.txt 文件：

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# Sets the minimum version of CMake required to build your native library.
# This ensures that a certain set of CMake features is available to
# your build.

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Specifies a library name, specifies whether the library is STATIC or
# SHARED, and provides relative paths to the source code. You can
# define multiple libraries by adding multiple add.library() commands,
# and CMake builds them for you. When you build your app, Gradle
# automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Specifies the name of the library.
             # so动态链接库文件名
             NativeUtils

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # cpp文件名
             app/src/main/jni/NativeUtils.cpp )

# Specifies a path to native header files.
# .h头文件位置
include_directories(app/src/main/jni/)

在Android视图中，选择我们的cpp文件夹，选择链接到Gradle：
link_cmake_gradle_pic9

选择CMake编译系统，并选择我们的CMakeLists.txt：
select_cmake_lists_pic10

我们也可以通过在app模块的build.gradle的android的属性添加一下代码达到相同的效果：

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externalNativeBuild {
    cmake {
        path '../CMakeLists.txt'
    }
}

进行Gradle sync 同步过后，我们可以开始进行cpp代码编写了。

编写cpp文件

首先我们编写NativeUtils.cpp 文件，实现具体的Native方法：

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#include <iostream>
#include "com_app_superxlcr_myndktest_NativeUtils.h"

using namespace std;

/*
 * Class:     com_app_superxlcr_myndktest_NativeUtils
 * Method:    getNativeString
 * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_app_superxlcr_myndktest_NativeUtils_getNativeString
  (JNIEnv * env, jclass clz, jstring str) {
        // 获取Java层传来的字符串
        jboolean* isCopy;
        const char* nativeChars = env->GetStringUTFChars(str, isCopy);
        // 构造返回字符串
        string nativeStr = "Native world get Message :";
        nativeStr.append(nativeChars);
        // 释放Java字符串资源
        env->ReleaseStringUTFChars(str, nativeChars);
        // 返回结果
        return env->NewStringUTF(nativeStr.c_str());
  }

然后我们在NativeUtils.java 文件中添加如下代码载入动态链接库：

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

编译运行的效果如下：
_pic11

更多关于NDK的信息请参考官方的链接：https://developer.android.com/ndk/index.html#Revisions