Android NDK 初探

  说到Android NDK，其实我也是前几个月才有所了解，当时在开发了一些应用程序后，萌生了想做游戏的想法。后来到网上查资料，就接触了《Android游戏开发》这本书，写于2009吧，书上一开始说的很神秘，就是向开发者介绍一种秘密武器，其实说白了，就是移植游戏的方法，更直白些，就是教你怎么样把用c或者cpp写的程序移植到java开发的应用中。看到这，有些同学可能就不明白了，为什么要移植程序。原因其实很简单，有很多的游戏代码都是基于c语言的，还有游戏引擎，都是基于c开发的，你要想用人家的代码或者引擎，你就得了解JNI（Java Native Interface），在写书的那时候，google其实不推荐这种编程方式，即便android平台从刚开始就支持JNI编程，只不过官方没有出相应的开发工具，所以书里面用的工具还是Mentor Graphics 家的的东西，其实我也能理解google的用心，本来做出这么个混合架构就是想把层次分清，我们用java开发应用层，对于普通的开发者，更低层次的东西一般碰不到。但什么事都有好有坏吧，成也萧何败萧何，c语言有那么多现成的资源，不用岂不可惜，况且java比较容易反编译，你写的应用不说被别人完全盗用吧，最起码别人可以在你不同意或者不知道的情况下，借用部分代码等等。当然我觉得这不是主因，而且你也不可能完全用c写android应用，毕竟java是王道。最终google妥协了，NDK就诞生了，这就是官方出的一套进行原生语言编译开发的工具，他和android平台结合的更紧密，使用起来也非常方便。

网上有很多搭建NDK平台的教程，在这就不赘言，最好是在linux或者mac os 的开发环境下，用着方便。

开发包里面有很多sample程序，那我们熟悉这个开发环境以及工具，当然就从那个hello-jni开始，这名字起的，多亲切。

ndk的程序，大的方面和平常的一样，我们要干的就是把自己写的c或者cpp程序，通过ndk编译出来一个so文件，打包进apk，以使它能够在arm上面运行。

先看HelloJni.java这个文件

package com.example.hellojni;

import android.app.Activity;
import android.widget.TextView;
import android.os.Bundle;


public class HelloJni extends Activity
{
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        /* Create a TextView and set its content.
         * the text is retrieved by calling a native
         * function.
         */
        TextView  tv = new TextView(this);
        tv.setText( stringFromJNI() );
        setContentView(tv);
    }

    /* A native method that is implemented by the
     * 'hello-jni' native library, which is packaged
     * with this application.
     */
    public native String  stringFromJNI();

    /* This is another native method declaration that is *not*
     * implemented by 'hello-jni'. This is simply to show that
     * you can declare as many native methods in your Java code
     * as you want, their implementation is searched in the
     * currently loaded native libraries only the first time
     * you call them.
     *
     * Trying to call this function will result in a
     * java.lang.UnsatisfiedLinkError exception !
     */
    public native String  unimplementedStringFromJNI();

    /* this is used to load the 'hello-jni' library on application
     * startup. The library has already been unpacked into
     * /data/data/com.example.HelloJni/lib/libhello-jni.so at
     * installation time by the package manager.
     */
    static {
        System.loadLibrary("hello-jni");
}

}

没什么复杂的，onCreate函数我们熟悉，程序启动就会加载，我们自己写了一个TextView，让他的内容等于stringFromJNI()这个函数的返回值，那我们就看这个函数。

/* A native method that is implemented by the
     * 'hello-jni' native library, which is packaged
     * with this application.
     */
    public native String  stringFromJNI();

native这个关键字，就是声明这个函数要用到原生语言，具体实现方法要到原生语言里面去看，当然 下面那个函数也一样，在java中只要声明这些要实现的方法就行了。

static {
        System.loadLibrary("hello-jni");
    }

最后，这个方法别忘了，static方法就是要在onCreate之前载入编译好的文件。

再看jni目录下的hello-jni.c

#include <string.h>
#include <jni.h>

/* This is a trivial JNI example where we use a native method
 // * to return a new VM String. See the corresponding Java source
 * file located at:
 *
 *   apps/samples/hello-jni/project/src/com/example/HelloJni/HelloJni.java
 */
jstring
Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI( JNIEnv* env,
                                                  jobject thiz )
{
    return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !");
}

头文件，jni.h必须要有，这没啥说的，下面这个函数，看着复杂，其实也有规律可循，jstring就是指java 中的String， 这是返回值， 下来是包的名字，下来是类的名字，最后是类里面的方法名字，函数里的 JNIEnv 以及jobject都是必须的。下来再看实现函数的语句就是返回一个字符串“Hello from JNI ！”。 很好理解。

最后一步就是把这个c文件编译成so文件，这步也不难。打开terminal进入到你的project目录下，用ndk-build命令，就会自动执行Android.mk文件中的语言来编译，你最终会在当前目录下看到新的libs目录，里面就有已经生产好的so文件，现在你可run你的android project了，看看效果。

当然，这是最简单的ndk程序，但万事开头难，自己动手做了才会有最真实的感受，才能慢慢理解。