Android -- Android下的NDK开发（一）

1，NDK是什么？为什么要进行NDK开发？

NDK：Native Development Kit。Android应用运行在Dalvik虚拟机中。NDK允许开发人员使用本地代码语言(例如C和C++)实现应用的部分功能。这样以代码重用的形式能够给某类应用提供方便，而且在某些情况下能提高运行速度。

　 在实际开发中，那为什么要学习JNI,JNI会学习到比较底层的东西，java可以实现上层应用的开发，但是不能写底层驱动，有些android项目必须和底层硬件打交道，比如要精确快速的获取某种传感器的值，那么java是不能办到的，那怎么办，就通过JNI开发，通过c/c++完成底层驱动或者值得获取，然后将值传回到java层。同样java层也可以将数据传递给c/c++层，这样通过JNI完成数据的交互。常见的产品如蓝牙、运动手环等。

2，NDK环境搭建

　　在Android studio2.2之后就可以使用我们的Android开发工具来开发了

• 安装NDK

　　Tools->Android->SDK Manager->SDK Tools选中CMake和NDK，点击确认，软件会自动安装NDK。

• 将NDK添加到Android Studio环境中

　　配置环境变量，方便cmd中的操作，在环境变量Path添加ndk目录

　　在cmd中检查是否安装成功，输入ndk-build，出现如下效果即

　　ok，环境安装好了我们来创建项目，和我们创建Android工程类似，只不过我们要勾选“include c/c++”

　　一路Next ，最后创建项目，创建项目之后我们坑定有些文件没有见过，首先看一下native-lib.cpp类

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

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_qianmo_ndktest_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

　　什么？一脸懵逼！嗯，我现在也和你一样，不过我们查查网上的资料来看看里面的代表什么意思

其中extern “C” 是表示可以供外部调用。
jstring是返回值，maxFromJNI是Java代码中定义的函数。（过会儿会写在MainActivity里，一般是Java_包名_使用地方的类名_方法名）
Java_com_qianmo_ndktest_MainActivity_这一段是调用这个函数的java类以及它所在的包。
JNIEnv* env 和 jobject object是啥我也不知道，很显然这俩必须要用，貌似第一个代表的是什么指针什么的，后面以object类型命名的猜测可能是对象吧（手动微笑）。

　　继续看我们Activity中调用

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    // Used to load the 'native-lib' library on application startup.
    static {
        System.loadLibrary("native-lib");
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // Example of a call to a native method
        TextView tv = (TextView) findViewById(R.id.sample_text);
        tv.setText(stringFromJNI());

    }

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

}

　　我们继续看看让我们懵逼的几个不熟悉的方法

//加载这个native-lib里的函数和东西
    static {
        System.loadLibrary("native-lib");
    }
//这就是对应的c++文件中的方法了
public native String stringFromJNI();

　　CMakeLists.txt,等等，这怎么生成了一个txt文件呢？，我们看一看里面的内容

# For more information about using CMake with Android Studio, read the
# documentation: https://d.android.com/studio/projects/add-native-code.html

# Sets the minimum version of CMake required to build the native library.

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Creates and names a library, sets it as either STATIC
# or SHARED, and provides the relative paths to its source code.
# You can define multiple libraries, and CMake builds them for you.
# Gradle automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Sets the name of the library.
             native-lib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             src/main/cpp/native-lib.cpp )

# Searches for a specified prebuilt library and stores the path as a
# variable. Because CMake includes system libraries in the search path by
# default, you only need to specify the name of the public NDK library
# you want to add. CMake verifies that the library exists before
# completing its build.

find_library( # Sets the name of the path variable.
              log-lib

              # Specifies the name of the NDK library that
              # you want CMake to locate.
              log )

# Specifies libraries CMake should link to your target library. You
# can link multiple libraries, such as libraries you define in this
# build script, prebuilt third-party libraries, or system libraries.

target_link_libraries( # Specifies the target library.
                       native-lib

                       # Links the target library to the log library
                       # included in the NDK.
                       ${log-lib} )

　　继续懵逼，不过我们有搜索引擎，来看看里面的一些语句到底代表什么

# 指定cmake最低版本，如果不知道就复制吧
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# 第一个native-lib是供java调用的文件， SHARED 表示将代码编译成动态库即so库，相对 的还有一个STATIC表示静态
# 最后俩是所有cpp的名字和相对本文件的位置，这里在一个文件夹中就直接写名字了，文件有多少写多少
add_library(native-lib SHARED native-lib.cpp Max.cpp)

# 我的理解是java要连接到native-lib，和一些其它的东西
target_link_libraries(native-lib)

　　OK，上面把基本的一些意思读懂了，那么我们就依葫芦画瓢，仿照着写一个试试呗，首先创建NDKUtils.java类，添加c++方法getStringFromC，添加hello-jin.cpp文件导入，代码如下：

public class NDKUtils {

    static {
        System.loadLibrary("hello-jni");//导入生成的链接库文件
    }

    public staticnative String getStringFromC();

}

　　继续我们创建hello-jin.cpp文件，并创建 getStringFromC()方法，代码如下：

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

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_qianmo_ndktest_NDKUtils_getStringFromC(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "这里是来自与c++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

　　在CMakeLists.txt文件中添加java和c++文件的链接

add_library(hello-jni SHARED src/main/cpp/hello-jni.cpp)

target_link_libraries(hello-jni)

　　ok，这样我们就写完了，看一下我们运行的效果

　　OK，今天就给大家分享简单的NDK环境搭建和简单的数据获取，由于我自己也不怎么会写c/c++文件（都忘光了），所以后面我边学习边给大家继续分享NDK开发知识（有好的NDK开发知识的同学求共享呀，谢了啊）