Android 開發中如何動態載入 so 庫檔案

澀郎發表於2017-03-31
Android

我想對於靜態載入 so 庫檔案，大家都已經很熟悉了，這裡就不多說了。在 Android 開發中呼叫動態庫檔案(*.so)都是通過 jni 的方式，而靜態載入往往是在 apk 或 jar 包中呼叫so檔案時，都要將對應 so 檔案打包進 apk 或 jar 包。

動態載入的優點

靜態載入，不靈活，apk 包有可能大。所以採用動態載入 so 庫檔案，有以下幾點好處：

  1. 靈活，so 檔案可以動態載入，不是繫結死的，修改方便，so 庫有問題，我們可以動態更新。
  2. so 庫檔案很大的話，採用動態載入可以減少 apk 的包，變小。
  3. 其實我們常用第三方 so 庫，單個可能沒問題，如果多個第三方 so 庫檔案，同時載入可能會出現衝突，而動態載入就能夠解決這一問題。

注意路徑陷阱

動態載入 so 庫檔案，並不是說可以把檔案隨便存放到某個 sdcard 檔案目錄下，這樣做既不安全，系統也載入不了。

我們在 Android 中載入 so 檔案，提供的 API 如下：

//第一種，pathName 庫檔案的絕對路徑
void System.load(String pathName);
//第二種,引數為庫檔名，不包含庫檔案的副檔名，必須是在JVM屬性Java.library.path所指向的路徑中，路徑可以通過System.getProperty('java.library.path') 獲得
void loadLibrary(String libname)複製程式碼

注意：而這裡載入的檔案路徑只能載入兩個目錄下的 so 檔案。那就是：

  1. /system/lib
  2. 應用程式安裝包的路徑，即：/data/data/packagename/…

所以，so 檔案動態載入的檔案目錄不能隨便放。這是需要注意的一點。

實現思路

既然使用動態載入的好處和陷阱我們都大致瞭解了，那就可以在實現的時候，注意陷阱就可以了。那基本思路如下：

  1. 網路下載 so 檔案到指定目錄
  2. 從指定下載的目錄複製 copy so檔案到可動態載入的檔案目錄下，比如：/data/data/packagename/…
  3. 配置 gradle ，指定 cpu 架構
  4. load 載入

第一步，我們這裡可以簡單忽略，假設我們把 so 檔案下載到了 /mnt/sdcard/armeabi 目錄下。

複製目錄到包路徑下

那我們就應該把 /mnt/sdcard/armeabi 目錄下的 so 檔案，複製到 應用的包路徑下。

/**
 * Created by loonggg on 2017/3/29.
 */

public class SoFile {
    /**
     * 載入 so 檔案
     * @param context
     * @param fromPath 下載到得sdcard目錄
     */
    public static void loadSoFile(Context context, String fromPath) {
        File dir = context.getDir("libs", Context.MODE_PRIVATE);
        if (!isLoadSoFile(dir)) {
            copy(fromPath, dir.getAbsolutePath());
        }
    }

    /**
     * 判斷 so 檔案是否存在
     * @param dir
     * @return
     */
    public static boolean isLoadSoFile(File dir) {
        File[] currentFiles;
        currentFiles = dir.listFiles();
        boolean hasSoLib = false;
        if (currentFiles == null) {
            return false;
        }
        for (int i = 0; i < currentFiles.length; i++) {
            if (currentFiles[i].getName().contains("libwedsa23")) {
                hasSoLib = true;
            }
        }
        return hasSoLib;
    }

    /**
     *
     * @param fromFile 指定的下載目錄
     * @param toFile 應用的包路徑
     * @return
     */
    public static int copy(String fromFile, String toFile) {
        //要複製的檔案目錄
        File[] currentFiles;
        File root = new File(fromFile);
        //如同判斷SD卡是否存在或者檔案是否存在,如果不存在則 return出去
        if (!root.exists()) {
            return -1;
        }
        //如果存在則獲取當前目錄下的全部檔案 填充陣列
        currentFiles = root.listFiles();

        //目標目錄
        File targetDir = new File(toFile);
        //建立目錄
        if (!targetDir.exists()) {
            targetDir.mkdirs();
        }
        //遍歷要複製該目錄下的全部檔案
        for (int i = 0; i < currentFiles.length; i++) {
            if (currentFiles[i].isDirectory()) {
                //如果當前項為子目錄 進行遞迴
                copy(currentFiles[i].getPath() + "/", toFile + currentFiles[i].getName() + "/");
            } else {
                //如果當前項為檔案則進行檔案拷貝
                if (currentFiles[i].getName().contains(".so")) {
                    int id = copySdcardFile(currentFiles[i].getPath(), toFile + File.separator + currentFiles[i].getName());
                }
            }
        }
        return 0;
    }


    //檔案拷貝
    //要複製的目錄下的所有非子目錄(資料夾)檔案拷貝
    public static int copySdcardFile(String fromFile, String toFile) {
        try {
            FileInputStream fosfrom = new FileInputStream(fromFile);
            FileOutputStream fosto = new FileOutputStream(toFile);
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len = -1;
            while ((len = fosfrom.read(buffer)) != -1) {
                baos.write(buffer, 0, len);
            }
            // 從記憶體到寫入到具體檔案
            fosto.write(baos.toByteArray());
            // 關閉檔案流
            baos.close();
            fosto.close();
            fosfrom.close();
            return 0;
        } catch (Exception ex) {
            return -1;
        }
    }
}複製程式碼

配置 grade 指定 cpu 架構

我們都知道，在使用 so 檔案的時候，so 庫型別和 CPU 架構型別，要一致，否則是會報錯的。原因很簡單，不同 CPU 架構的裝置需要用不同型別 so 庫。CPU架構有如下幾種型別：ARMv5，ARMv7，x86，MIPS，ARMv8，MIPS64 和 x86_64。如果要適配很多手機，就需要在不同的型別下，放置對應的 so 檔案。
配置方法如下：

defaultConfig {
        applicationId "xxxx"
        minSdkVersion 17
        targetSdkVersion 25
        versionCode 1
        versionName "1.0"

        ndk {
            abiFilters "armeabi","armeabi-v7a","x86"
        }
    }複製程式碼

load 載入 so 檔案

複製到可載入使用的包路徑下後,配置完 gradle 之後，就可以使用 load API 呼叫了。

File dir =  getApplicationContext().getDir("libs", Context.MODE_PRIVATE);
File[] currentFiles;
currentFiles = dir.listFiles();
for (int i = 0; i < currentFiles.length; i++) {
   System.load(currentFiles[i].getAbsolutePath());
}複製程式碼

這樣，我們就實現了動態載入 so 檔案。

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