在Android开发中，NDK（Native Development Kit）是Google提供的一组工具，允许开发者使用C和C++等原生代码来编写部分应用，以提高性能和处理特定的硬件功能。本教程将详细介绍如何使用NDK结合CMake构建共享库（.so文件），以及如何在JNI（Java Native Interface）中调用已有的.so库中的test()函数。
我们需要理解NDK的作用。NDK主要用途有：提高计算密集型任务的性能，利用硬件加速，以及执行需要本地代码的库。而CMake是一种跨平台的构建系统，可以生成各种编译器的构建文件，用于管理C++项目，包括Android的NDK项目。
1. **设置项目结构**：
- 在Android Studio中，创建一个新的Android项目，确保选中“Include C++ support”选项。
- 在app模块下，创建jniLibs目录，用于存放.so库。通常会有一个armeabi-v7a、arm64-v8a、x86和x86_64等子目录，分别对应不同的CPU架构。
- 创建jni目录，此目录下的C/C++源代码将被编译成.so库。
2. **添加CMake配置**：
- 在app的build.gradle文件中，添加CMake的配置。例如：
```groovy
android {
...
defaultConfig {
...
externalNativeBuild {
cmake {
cppFlags ""
abiFilters 'armeabi-v7a', 'arm64-v8a', 'x86', 'x86_64'
}
}
}
externalNativeBuild {
cmake {
path "CMakeLists.txt"
}
}
}
```
- 创建CMakeLists.txt文件，用于描述项目的构建规则。例如：
```
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
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 )
# 链接预存在的so库
find_library(
log-lib
log )
target_link_libraries( # Specifies the target library.
native-lib
${log-lib}
libtest.so ) # 添加预存在jniLibs中的so库
```
3. **编写JNI代码**：
- 在jni目录下创建native-lib.cpp文件，实现JNI接口并调用预存在.so库中的test()函数。例如：
```cpp
#include <jni.h>
#include <string>
extern "C" {
extern void test();
}
extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_yourapp_MainActivity_stringFromJNI(
JNIEnv *env,
jobject /* this */) {
test(); // 调用预存在的test()函数
return env->NewStringUTF("Hello from JNI!");
}
```
4. **编译和运行**：
- 在Android Studio中，同步Gradle项目，编译器会自动生成对应的.so库文件。
- 运行应用，通过Java代码调用JNI方法，如在MainActivity.java中：
```java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
static {
System.loadLibrary("native-lib");
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
String result = stringFromJNI();
Toast.makeText(this, result, Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
public native String stringFromJNI();
}
```
总结起来，这个教程涵盖了如何使用NDK和CMake构建Android应用，将C++代码编译为.so库，并通过JNI调用已有的.so库中的函数。这个过程对于开发需要原生代码支持的高性能应用至关重要，例如游戏、图像处理或加密算法等。正确地配置和使用NDK与CMake可以显著提高开发效率和应用性能。
