Andorid Studio NDK 開發 - NDK 開發利器 gradle-experimental

姜家志發表於2017-03-27
Gradle

使用NDK開發有件比較麻煩的事情就是編寫Application.mk和Android.mk的,而Android Studio 的外掛gradle-experimental就是用來解決這個這個問題的。使用gradle-experimental外掛可以不用再編寫*.mk檔案的情況下進行NDK開發。
gradle-experimental是Android Studio的一個實驗性的專案，是基於gradle的一個外掛，主要用來自動化NDK的配置實現，無需自己編寫Application.mk和Android.mk，對於除錯NDK專案也更加的友好，支援對於NDK的Debug。
下面就來嘗試下gradle-experimental的便利吧！

##環境要求：

  • Android Studio > 2.0
  • gradle>2.10
  • Android NDK r10e
  • Build Tools > 19.0.0

##配置gradle-experimental

  • 新增gradle-experimental依賴
    在專案的主目錄下./build.gradle中替換掉以前的build tools,使用最新版本的gradle-experimental

    buildscript {
 repositories {
     jcenter()
 }
 dependencies {
     classpath "com.android.tools.build:gradle-experimental:0.7.0"
 }
}複製程式碼

  • 替換外掛(plugin)
    使用gradle-experimental就不能再使用com.android.application了，需要使用com.android.model.application替代。
    在專案主目錄下的./app/build.gradle中更改plugin

    apply plugin: "com.android.model.application"

  • 配置model{}

增加model{},android的配置在model{}中。

   model {
          android {
        compileSdkVersion 23
        buildToolsVersion "25.0.0"
        ndk {
            moduleName "experiment"
            //stl = 'gnustl_static'
            //toolchain = 'clang'
            //todo 指定cpu
            abiFilters.addAll(['armeabi', 'armeabi-v7a']) //this is default
            ldLibs.addAll([ 'log']);
        }
        defaultConfig {
            applicationId "com.jjz"
            //需要使用.apiLevel
            minSdkVersion.apiLevel 15
            targetSdkVersion.apiLevel 23
            versionCode 1
            versionName "1.0"
        }
        buildTypes {
            release {
                minifyEnabled false
            }
        }
    }
}複製程式碼

##配置NDK
在配置NDK之前需要確認：

  • NDK包是否下載
  • NDK的環境變數是否配置

能夠正確執行命令：ndk-build。

以上配置完成之後，在./app/build.gradle中配置要配置android.ndk的相關內容：

model {
    android {
        compileSdkVersion 23
        buildToolsVersion "23.0.2"
        ndk{
             moduleName "experiment"
            //toolchain = 'clang'
            abiFilters.addAll(['armeabi', 'armeabi-v7a']) //this is default
            ldLibs.addAll([ 'log']);
        }

    }

}複製程式碼

這裡定義的moduleName就是後面生成的NDK的包名。我們還可以指定其編譯成對應的cpu，編譯工具，使用的類庫等。

##原始碼配置
預設情況下，在src/main/jni下使用的是c/c++檔案。也可以在model.android中指定：

model {
    android {
        compileSdkVersion 23
        buildToolsVersion "23.0.2"
        ndk {
            moduleName "experiment"
        }
        sources {
             main {
                jni {
                    source {
                        srcDir "src/main/jni"
                    }
                }
                java{
                    source{
                        srcDir "src/main/java"
                    }
                }
            }
        }
    }
}複製程式碼

在sources分別指定了java原始碼和jni原始碼的目錄。
以上的配置完成之後，就可以使用gradle experimental開始NDK開發了。

##使用gradle experimental
在java裡面定義一個native方法,native標識的方法會需要在jni中實現，可以在java中呼叫,還需要載入NDK生成的.so類庫。

public class NativeUtil {
    //載入類庫
    static {
        System.loadLibrary("experiment");
    }
    public static native String firstNative();
}複製程式碼

這個時候編譯器會出現一個紅色的警告，因為定義的native方法編譯器並沒有找到對應的實現：

Andorid Studio NDK 開發 - NDK 開發利器 gradle-experimental
編譯器警告沒有實現native方法

可以使用alt+enter鍵可以自動生成jni檔案：

Andorid Studio NDK 開發 - NDK 開發利器 gradle-experimental
生成jni檔案

注意這個時候生成直接的是experiment.c,沒有.h檔案，生成的jni檔案的內容:

**#include <jni.h>**
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_jjz_NativeUtil_firstNative(JNIEnv *env, jclass type) {
    // TODO
    return (*env)->NewStringUTF(env, returnValue);
}複製程式碼

自動生成的jni檔案並沒有具體的實現，需要修改jni檔案讓其返回一段測試內容：

>JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_jjz_NativeUtil_firstNative(JNIEnv **env, jclass type) {
    char chars[] = "i am test";
    return (*env)->NewStringUTF(env, chars);
}複製程式碼

這樣就完成了一個JNI開發呼叫，定義了一個native方法，在.c檔案中對其進行了實現。如果沒有gradle experimental外掛的話，現在就需要使用ndk-build命令編譯成.so檔案，然後在執行Android專案,呼叫方法看下是否能夠呼叫成功，而現在有了gradle experimental就變的瞭如此簡單，下一步就需要直接執行就可以了，對！就是直接執行，省略了中間的ndk-build環節，就和編寫Java程式碼一樣，直接執行即可。

##直接執行
開啟Toolbar中的執行配置選單，可以看到:

Andorid Studio NDK 開發 - NDK 開發利器 gradle-experimental
app-native

除了app以外，多出了一個app-native的選單，這個選項可以直接編譯NDK原始碼之後再執行Android，這樣編寫完NDK之後可以執行了，不需要再進行ndk-build:
在Java中呼叫NativeUtil.firstNative,會得到jni中寫好的返回值:i am test,在這個例子中，我讓這個這欄位顯示在主頁面上。

可以看到使用gradle-experimental開發NDK,不需要再做複雜的配置，自動化native方法，不需要自定義.h標頭檔案，對開發更加友好。

文中原始碼地址:github.com/jjz/android…

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