androidjstring
1. 如何在Android下使用JNI
1.引言
我們知道，Android系統的底層庫由c/c++編寫，上層Android應用程序通過java虛擬機調用底層介面，銜接底層c/c++庫與Java應用程序間的介面正是JNI（JavaNative Interface)。本文描述了如何在ubuntu下配置AndroidJNI的開發環境，以及如何編寫一個簡單的c函數庫和JNI介面，並通過編寫Java程序調用這些介面，最終運行在模擬器上的過程。
2.環境配置
2.1.安裝jdk1.6
（1）從jdk官方網站下載jdk-6u29-linux-i586.bin文件。
（2）執行jdk安裝文件
[html] view plainprint?
01.$chmod a+x jdk-6u29-linux-i586.bin
02.$jdk-6u29-linux-i586.bin
$chmod a+x jdk-6u29-linux-i586.bin
$jdk-6u29-linux-i586.bin
(3)配置jdk環境變數
[html] view plainprint?
01.$sudo vim /etc/profile
02.#JAVAEVIRENMENT
03.exportJAVA_HOME=/usr/lib/java/jdk1.6.0_29
04.exportJRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
05.exportCLASSPATH=$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib:$CLASSPATH
06.exportPATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH
$sudo vim /etc/profile
#JAVAEVIRENMENT
exportJAVA_HOME=/usr/lib/java/jdk1.6.0_29
exportJRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
exportCLASSPATH=$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib:$CLASSPATH
exportPATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH
保存後退出編輯，並重啟系統。
（4）驗證安裝
[html] view plainprint?
01.$java -version
02.javaversion "1.6.0_29"
03.Java(TM)SE Runtime Environment (build 1.6.0_29-b11)
04.JavaHotSpot(TM) Server VM (build 20.4-b02, mixed mode)
05.$javah
06.用法：javah[選項]<類>
07.其中[選項]包括：
08.-help輸出此幫助消息並退出
09.-classpath<路徑>用於裝入類的路徑
10.-bootclasspath<路徑>用於裝入引導類的路徑
11.-d<目錄>輸出目錄
12.-o<文件>輸出文件（只能使用-d或-o中的一個）
13.-jni生成JNI樣式的頭文件（默認）
14.-version輸出版本信息
15.-verbose啟用詳細輸出
16.-force始終寫入輸出文件
17.使用全限定名稱指定<類>（例
18.如，java.lang.Object）。
$java -version
javaversion "1.6.0_29"
Java(TM)SE Runtime Environment (build 1.6.0_29-b11)
JavaHotSpot(TM) Server VM (build 20.4-b02, mixed mode)
$javah
用法：javah[選項]<類>
其中[選項]包括：
-help輸出此幫助消息並退出
-classpath<路徑>用於裝入類的路徑
-bootclasspath<路徑>用於裝入引導類的路徑
-d<目錄>輸出目錄
-o<文件>輸出文件（只能使用-d或-o中的一個）
-jni生成JNI樣式的頭文件（默認）
-version輸出版本信息
-verbose啟用詳細輸出
-force始終寫入輸出文件
使用全限定名稱指定<類>（例
如，java.lang.Object）。2.2.安裝android應用程序開發環境
ubuntu下安裝android應用程序開發環境與windows類似，依次安裝好以下軟體即可：
（1）Eclipse
（2）ADT
（3）AndroidSDK
與windows下安裝唯一不同的一點是，下載這些軟體的時候要下載Linux版本的安裝包。
安裝好以上android應用程序的開發環境後，還可以選擇是否需要配置emulator和adb工具的環境變數，以方便在進行JNI開發的時候使用。配置步驟如下：
把emulator所在目錄android-sdk-linux/tools以及adb所在目錄android-sdk-linux/platform-tools添加到環境變數中，android-sdk-linux指androidsdk安裝包android-sdk_rxx-linux的解壓目錄。
[plain] view plainprint?
01.$sudo vim /etc/profile
02.exportPATH=~/software/android/android-sdk-linux/tools:$PATH
03. exportPATH=~/software/android/android-sdk-linux/platform-tools:$PATH
$sudo vim /etc/profile
exportPATH=~/software/android/android-sdk-linux/tools:$PATH
exportPATH=~/software/android/android-sdk-linux/platform-tools:$PATH
編輯完畢後退出，並重啟生效。
2.3.安裝NDK
NDK是由android提供的編譯android本地代碼的一個工具。
（1）從androidndk官網http://developer.android.com/sdk/ndk/index.html下載ndk，目前最新版本為android-ndk-r6b-linux-x86.tar.bz2.
（2）解壓ndk到工作目錄：
[plain] view plainprint?
01.$tar -xvf android-ndk-r6b-linux-x86.tar.bz2
02.$sudo mv android-ndk-r6b /usr/local/ndk
$tar -xvf android-ndk-r6b-linux-x86.tar.bz2
$sudo mv android-ndk-r6b /usr/local/ndk
（3）設置ndk環境變數
[plain] view plainprint?
01.$sudo vim /etc/profile
02.exportPATH=/usr/local/ndk:$PATH
$sudo vim /etc/profile
exportPATH=/usr/local/ndk:$PATH
編輯完畢後保存退出，並重啟生效
（4）驗證安裝
[plain] view plainprint?
01.$ cd/usr/local/ndk/samples/hello-jni/
02.$ ndk-build
03.Gdbserver : [arm-linux-androideabi-4.4.3] libs/armeabi/gdbserver
04.Gdbsetup : libs/armeabi/gdb.setup
05.Install : libhello-jni.so => libs/armeabi/libhello-jni.so
$ cd/usr/local/ndk/samples/hello-jni/
$ ndk-build
Gdbserver : [arm-linux-androideabi-4.4.3] libs/armeabi/gdbserver
Gdbsetup : libs/armeabi/gdb.setup
Install : libhello-jni.so => libs/armeabi/libhello-jni.so
3.JNI實現
我們需要定義一個符合JNI介面規范的c/c++介面，這個介面不用太復雜，例如輸出一個字元串。接下來，則需要把c/c++介面的代碼文件編譯成共享庫（動態庫）.so文件，並放到模擬器的相關目錄下。最後，啟動Java應用程序，就可以看到最終效果了。
3.1.編寫Java應用程序代碼
（1）啟動Eclipse，新建android工程
Project：JNITest
Package：org.tonny.jni
Activity：JNITest
（2）編輯資源文件
編輯res/values/strings.xml文件如下：編輯res/layout/main.xml文件
我們在主界面上添加了一個EditText控制項和一個Button控制項。
（3）編輯JNITest.java文件
static表示在系統第一次載入類的時候，先執行這一段代碼，在這里表示載入動態庫libJNITest.so文件。
再看這一段：
[java] view plainprint?
01.privatenativeString GetReply();
privatenativeString GetReply();
native表示這個方法由本地代碼定義，需要通過jni介面調用本地c/c++代碼。
[java] view plainprint?
01.publicvoidonClick(View arg0) {
02.edtName.setText(reply);
03.}
publicvoidonClick(View arg0) {
edtName.setText(reply);
}
這段代碼表示點擊按鈕後，把native方法的返回的字元串顯示到EditText控制項。
（4）編譯工程，生成.class文件。
3.2.用javah工具生成符合JNI規范的c語言頭文件
在終端中，進入android工程所在的bin目錄
[plain] view plainprint?
01.$cd ~/project/Android/JNITest/bin
$cd ~/project/Android/JNITest/bin
我們用ls命令查看，可以看到bin目錄下有個classes目錄，其目錄結構為classes/org/tonny/jni，即classes的子目錄結構是android工程的包名org.tonny.jni。請注意，下面我們准備執行javah命令的時候，必須進入到org/tonny/jni的上級目錄，即classes目錄，否則javah會提示找不到相關的java類。
下面繼續：
[plain] view plainprint?
01.$cd classes
02.$javah org.tonny.jni.JNITest
03.$ls
04.org org_tonny_jni_JNITest.h
$cd classes
$javah org.tonny.jni.JNITest
$ls
org org_tonny_jni_JNITest.h
執行javahorg.tonny.jni.JNITest命令，在classes目錄下會生成org_tonny_jni_JNITest.h頭文件。如果不進入到classes目錄下的話，也可以這樣：
[plain] view plainprint?
01.$javah -classpath ~/project/Android/JNITest/bin/classesorg.tonny.jni.JNITest
$javah -classpath ~/project/Android/JNITest/bin/classesorg.tonny.jni.JNITest
-classpath 參數表示裝載類的目錄。
3.3.編寫c/c++代碼
生成org_tonny_jni_JNITest.h頭文件後，我們就可以編寫相應的函數代碼了。下面在android工程目錄下新建jni目錄，即~/project/Android/JNITest/jni，把org_tonny_jni_JNITest.h頭文件拷貝到jni目錄下，並在jni目錄下新建org_tonny_jni_JNITest.c文件，編輯代碼如下：
[cpp] view plainprint?
01.#include<jni.h>
02.#include<string.h>
03.#include"org_tonny_jni_JNITest.h"
04.
05.
06.JNIEXPORTjstring JNICALLJava_org_tonny_jni_JNITest_GetReply
07.(JNIEnv *env, jobject obj){
08.return(*env)->NewStringUTF(env,(char*)"Hello,JNITest");
09.}
#include<jni.h>
#include<string.h>
#include"org_tonny_jni_JNITest.h"
JNIEXPORTjstring JNICALLJava_org_tonny_jni_JNITest_GetReply
(JNIEnv *env, jobject obj){
return(*env)->NewStringUTF(env,(char*)"Hello,JNITest");
}
我們可以看到，該函數的實現相當簡單，返回一個字元串為："Hello,JNITest"
3.4.編寫Android.mk文件
在~/project/Android/JNITest/jni目錄下新建Android.mk文件，android可以根據這個文件的編譯參數編譯模塊。編輯Android.mk文件如下：
[plain] view plainprint?
01.LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
02.include$(CLEAR_VARS)
03.LOCAL_MODULE := libJNITest
04.LOCAL_SRC_FILES:= org_tonny_jni_JNITest.c
05.include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include$(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := libJNITest
LOCAL_SRC_FILES:= org_tonny_jni_JNITest.c
include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)
LOCAL_MODULE表示編譯的動態庫名稱
LOCAL_SRC_FILES 表示源代碼文件
3.5.用ndk工具編譯並生成.so文件
進入到JNITest的工程目錄，執行ndk-build命令即可生成libJNITest.so文件。
[plain] view plainprint?
01.$cd ~/project/Android/JNITest/
02.$ndk-build
03.Invalidattribute name:
04.package
05.Install : libJNITest.so => libs/armeabi/libJNITest.so
$cd ~/project/Android/JNITest/
$ndk-build
Invalidattribute name:
package
Install : libJNITest.so => libs/armeabi/libJNITest.so
可以看到，在工程目錄的libs/armeabi目錄下生成了libJNITest.so文件。
3.6.在模擬器上運行
（1）首先，我們把android模擬器啟動起來。進入到emulator所在目錄，執行emulator命令：
[plain] view plainprint?
01.$cd ~/software/android/android-sdk-linux/tools
02.$./emulator @AVD-2.3.3-V10 -partition-size 512
$cd ~/software/android/android-sdk-linux/tools
$./emulator @AVD-2.3.3-V10 -partition-size 512
AVD-2.3.3-V10表示你的模擬器名稱，與在Eclipse->AVDManager下的AVDName對應，-partition-size表示模擬器的存儲設備容量。
（2）接下來，我們需要把libJNITest.so文件拷貝到模擬器的/system/lib目錄下，執行以下命令：
[plain] view plainprint?
01.$cd ~/project/Android/JNITest/libs/armeabi/
02.$adb remount
03.$adb push libJNITest.so /system/lib
04.80 KB/s (10084 bytes in 0.121s)
$cd ~/project/Android/JNITest/libs/armeabi/
$adb remount
$adb push libJNITest.so /system/lib
80 KB/s (10084 bytes in 0.121s)
當在終端上看到有80 KB/s (10084 bytes in 0.121s)傳輸速度等信息的時候，說明拷貝成功。
（3）在終端上執行JNITest程序，這個我們可以在Eclipse下，右鍵點擊JNITest工程，RunAs->Android Application，即可在模擬器上啟動程序
2. 如何在Android中使用匯編語言
由於Android環境非常復雜，框架都是用Java，因此要使用C/C++都需要做很多配置，使用匯編的話需要做更多的工作。
我這邊使用的是最新的Android4.0的開發工具，NDK也是最新支持4.0的。這個NDK與老版本的有一些比較明顯的不同。
由於我用的是Mac OS X，因此配置起來比瘟抖死上的要容易許多，你不需要再裝些雜七雜八的第三方工具，直接可以使用你下載好的NDK。
首先，設置目標路徑——在你的Terminal中進入NDK的根目錄，隨後打NDK_PROJECT_PATH="<你要編譯的項目路徑>"。回車，再輸入export NDK_PROJECT_PATH
回車。
這里要注意的是NDK_PROJECT_PATH=後面的路徑需要加引號，否則無效。
由於NDK默認支持的默認編譯選項僅支持ARMv5到ARMv5TE架構，因此如果要使用比較高級的特性的話有兩種方法：
1、你有辦法將TARGET_ARCH_ABI的值變為armeabi-v7a，俺自己試了一下，木有成功。因此可以使用第二種方法，更簡單便捷：
2、在你的NDK目錄下，找到toolchains，然後找到arm-linux-androideabi-x.y.z目錄，在進去可以發現setup.mk文件。找到-march=armv7-a，將上面的神馬#ifdef都去掉，下面的#endif也都刪了。這樣就能確保編譯器使用ARMv7A來編譯。
完成上述操作之後我們就可以先用最簡單的方式來寫匯編了，即內聯匯編——
static int my_thumb(int mmy)
{
__asm__("movw r0, #1001 \t\n"
"movw r12, #2020 \t\n"
"add r0, r0, r12 \t\n"
"bx lr");
return mmy;
}
jstring
Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI( JNIEnv* env,
jobject thiz )
{
my_thumb(0);
return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !");
}
上述代碼其實就是基於NDK自帶的hello-jni項目修改的。最後用ndk-build可以成功編譯。
上面一段代碼是編譯器默認的使用Thumb/Thumb-2編譯的，因此我裡面寫的內聯匯編的指令都是Thumb代碼。
我們下面將講述一下如何使用ARM代碼並使用NEON指令集。
首先，在你的Android.mk中修改LOCAL_SRC_FILES，要將源文件名後面添加.neon後綴，比如LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c改成LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c.neon。
這里要注意的是你真正的源文件名不要修改，就修改LOCAL_SRC_FILES這個符號的值即可。
然後我們再添加新的變數，來指示ARM GCC使用ARM指令集來編譯——LOCAL_ARM_MODE := arm
這樣就OK了。我們修改一下代碼：
static int my_arm(int mmy)
{
__asm__("movw r0, #1001 \t\n"
"movw r12, #2020 \t\n"
"add r0, r0, r12 \t\n"
"vp.32 q0, r0 \t\n"
"bx lr");
return mmy;
}
jstring
Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI( JNIEnv* env,
jobject thiz )
{
my_arm(0);
return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !");
}
使用ndk-build後能正常通過編譯。
最後再上個最最高端的。直接寫匯編文件。NDK帶有GAS工具，因此按常理，完全可以寫匯編文件。一般匯編文件的後綴名為.s，因此我們創建一個xxx.s文件即可。
然後我這邊創建一個叫hey.s。在Android.mk中將這個文件添加上：LOCAL_SRC_FILES += hey.s.neon
我們這里看到，為了能在匯編文件中使用NEON指令集，我們在這里也把.neon後綴添加上。匯編器的makefile也認這個標識。
我們編輯hey.s文件：
.text
.align 4
.arm
.globl my_real_arm
my_real_arm:
add r0, r0, #256
vmov q0, q1
vp.32 q0, r0
bx lr
這里要注意的是，在Apple的匯編器中，函數名要加前綴下劃線，而NDK中提供的匯編器則不需要。
我們修改一下hello-jni.c，把這函數調進去：
extern void my_real_arm(int i);
static int my_arm(int mmy)
{
__asm__("movw r0, #1001 \t\n"
"movw r12, #2020 \t\n"
"add r0, r0, r12 \t\n"
"vp.32 q0, r0 \t\n"
"bx lr");
return mmy;
}
jstring
Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI( JNIEnv* env,
jobject thiz )
{
my_real_arm(0);
my_arm(0);
return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !");
}
當然，我們為了確保編譯器能夠正確地將ARM和Thumb指令集做混合連接，我們可以在剛才的setup.mk中強制在TARGET_CFLAGS標志里加上-mthumb-interwork
在Windows操作系統中試驗，終於發現，只要將Application.mk中的APP_ABI中的標志，將armeabi去掉，僅留下armeabi-v7a就能順利使用neon了。這樣不需要修改setup.mk，也不需要將Sample中的那個標志判斷去掉，非常方便。
下面列一下可用的Android.mk編譯配置文件：
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := HelloNeon
LOCAL_SRC_FILES := helloneon.c
LOCAL_ARM_MODE := arm
TARGET_CFLAGS += -mthumb-interwork
TARGET_CFLAGS += -std=gnu11
TARGET_CFLAGS += -O3
ifeq ($(TARGET_ARCH_ABI),armeabi-v7a)
LOCAL_CFLAGS := -DHAVE_NEON=1
LOCAL_SRC_FILES += neontest.s.neon
LOCAL_ARM_NEON := true
endif
LOCAL_LDLIBS := -llog
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
$(call import-mole,cpufeatures)
在使用JNI時，只需要在你當前項目工程目錄中添加jni文件夾，然後在裡面根據Sample中所提供的文件布局來做即可。當你用ndk-build（Windows下要在cygwin控制台中用ndk-build.cmd）來編譯時， 如果構建成功，則會在libs文件夾內生成一個libXXX.so。然後用Eclipse ADT重新打開你的項目工程，就會發現jni文件目錄以及生成好的so文件都會在你的工程文件目錄中展現出來。當然，你後面也能直接在Eclipse IDE下編輯.s匯編文件，這樣就更容易閱讀了。
最後，在Android匯編器中如果要注釋某條語句，那麼必須使用C89/90中的注釋符——/* ... */
用分號以及後來C++98中所引入的//形式都不管用。
在最新的NDK版本android-ndk-r8d中加入了ARM-Linux GCC4.7以及當前大紅大紫的LLVM Clang3.1。不過由於LLVM Clang3.1的很多編譯選項與GCC有不少區別，因此在使用Clang3.1的時候需要自己去配置相應的編譯選項。這個版本的NDK默認的編譯器工具鏈使用的是GCC4.6版本。如果要使用GCC4.7，那麼可以在Application.mk文件中添加NDK_TOOLCHAIN_VERSION=4.7；如果要使用Clang3.1，那麼可以在Application.mk中添加NDK_TOOLCHAIN_VERSION=clang3.1。下面給出一個合法的Application.mk的內容：
# Build with LLVM Clang3.1
#NDK_TOOLCHAIN_VERSION=clang3.1
# Build with ARM-Linux GCC4.7
NDK_TOOLCHAIN_VERSION=4.7
# Build only ARMv7-A machine code.
APP_ABI := armeabi-v7a
以上參考豆丁網
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3. AndroidStudio如何配置NDK/JNIAndroidStudio怎麼調用so動態鏈接庫
AndroidStudio怎麼調用so動態鏈接庫？在我們日常開發中，經常會用到一些復雜的加密的演算法以保證通信的安全。通常這些演算法會用C或C++實現後打包成.so動態鏈接庫並向Java層開發介面方便調用。
以AndroidStudio為例
1 . 首先去下載NDK包，下載路徑如下可根據自己系統定點下載
https://developer.android.google.cn/ndk/downloads/index.html
static{
System.loadLibrary("jnitext");
}
publicnativeStringget_1111CLang_1String();
4. android ndk 開發，C++ 調用Java的方法
Android.mk文件：
LOCAL_SRC_FILES參數用空格隔開
[c-sharp]view plainprint?
LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)
include$(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE:=native
LOCAL_SRC_FILES:=geolo.cppmy_jni.h
include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)
2. geolo.cpp
先用FindClass方法找到java類，有點類似java的反射用LoadClass
再用CallObjectMethod方法調用Java類的函數。
[c-sharp]view plainprint?
#include"my_jni.h"
jobjectgetInstance(JNIEnv*env,jclassobj_class){
jmethodIDconstruction_id=env->GetMethodID(obj_class,"<init>","()V");
jobjectobj=env->NewObject(obj_class,construction_id);
returnobj;
}
JNIEXPORTjstringJNICALLJava_com_easepal_geolo_CActivityMain_stringFromJNI(JNIEnv*env,jobjectthiz){
jstringstr;
jclassjava_class=env->FindClass("com/easepal/geolo/CForCall");
if(java_class==0){
returnenv->NewStringUTF("notfindclass!");
}
jobjectjava_obj=getInstance(env,java_class);
if(java_obj==0){
returnenv->NewStringUTF("notfindjavaOBJ!");
}
jmethodIDjava_method=env->GetMethodID(java_class,"GetJavaString","()Ljava/lang/String;");
if(java_method==0){
returnenv->NewStringUTF("notfindjavamethod!");
}
str=(jstring)env->CallObjectMethod(java_obj,java_method);
returnstr;
}
3. my_jni.h
[c-sharp]view plainprint?
/*DONOTEDITTHISFILE-itismachinegenerated*/
#include<jni.h>
/*Headerforclasscom_easepal_geolo_CActivityMain*/
#ifndef_Included_com_easepal_geolo_CActivityMain
#define_Included_com_easepal_geolo_CActivityMain
#ifdef__cplusplus
extern"C"{
#endif
/*
*Class:com_easepal_geolo_CActivityMain
*Method:stringFromJNI
*Signature:()Ljava/lang/String;
*/
JNIEXPORTjstringJNICALLJava_com_easepal_geolo_CActivityMain_stringFromJNI(JNIEnv*,jobject);
#ifdef__cplusplus
}
#endif
#endif
4.CActivityMain.java
[c-sharp]view plainprint?
packagecom.easepal.geolo;
importandroid.app.Activity;
importandroid.os.Bundle;
importandroid.widget.TextView;
{
/**.*/
@Override
publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
TextViewtv=newTextView(this);
tv.setText(stringFromJNI("hello"));
setContentView(tv);
}
static{
System.loadLibrary("native");
}
(Stringstr);
}
5.CForCall.java
[c-sharp]view plainprint?
packagecom.easepal.geolo;
publicclassCForCall{
publicCForCall(){};
//public~CForCall(){};
publicStringGetJavaString(){
Stringstr;
str="123456";
returnstr;
}
}